ES2822171T3 - Inhalador multidosis - Google Patents

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ES2822171T3 ES17701931T ES17701931T ES2822171T3 ES 2822171 T3 ES2822171 T3 ES 2822171T3 ES 17701931 T ES17701931 T ES 17701931T ES 17701931 T ES17701931 T ES 17701931T ES 2822171 T3 ES2822171 T3 ES 2822171T3
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Mark Glusker
Alex Yulan Chiao
George Axford
Colleen Patricia Serafin
Jonathan Patrick Summers
Jonathan Paul Downing
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Abstract

Un dispositivo de inhalacion de polvo de dosis multiples (10) que comprende: un cuerpo (20) que comprende una cavidad interior y un tapon que se puede mover de una posicion cerrada a una posicion abierta; y un cartucho (30) que se puede insertar de forma extraible en la cavidad interior del cuerpo, comprendiendo el cartucho (30) una boquilla (70) a traves de la cual se puede administrar al usuario el medicamento en polvo pulverizado, en donde el cartucho (30) aloja una tira de receptaculos (40), adaptado cada receptaculo para contener una dosis de medicamento en polvo, un mecanismo de perforacion (60) y un motor de pulverizacion (50), en donde el tapon (300) cubre la boquilla (70) cuando el tapon (300) esta en la posicion cerrada y expone la boquilla (70) cuando esta en la posicion abierta, y en donde el dispositivo de inhalacion de polvo de dosis multiples (10) se caracteriza por que el movimiento del tapon (300) almacena energia para un mecanismo de apertura automatica del receptaculo (75); y en donde el cuerpo (20) comprende un mecanismo de cebado y un mecanismo accionado por la respiracion que se comunica con la tira de receptaculos (40) en el cartucho (30) para hacer avanzar de forma selectiva la tira de receptaculos (40) y en donde el cuerpo (20) comprende ademas un mecanismo de accionamiento que se comunica con el mecanismo de perforacion (60) del cartucho (30) para hacer de forma selectiva que el mecanismo de perforacion cree una o mas aberturas en un receptaculo, y en donde el motor de pulverizacion (50) comprende un primer (102) y un segundo venturi (104), teniendo cada venturi una seccion convergente y una seccion divergente, y teniendo cada seccion convergente una apertura minima, una apertura maxima y una longitud axial L1, teniendo cada seccion divergente una apertura minima, una apertura maxima y una longitud axial L2, estando dispuestas las secciones convergente y divergente de modo que las aperturas minimas de cada una sean adyacentes para formar una garganta (110), teniendo cada seccion divergente y convergente generalmente una forma conica, definiendo la apertura maxima de la seccion convergente una entrada de aire (112), y definiendo la apertura maxima de la seccion divergente una salida de aire (114), estando dispuestos los venturi primero y segundo de tal manera que haya un eje central intermedio a los venturis primero y segundo; e incluyendo ademas el motor de pulverizacion (50) un primer y un segundo elemento punzante del receptaculo de polvo (52), conectados de forma operativa a la seccion convergente y paralelos pero desplazados del eje central, dispuesto un tercer elemento punzante de polvo alrededor del eje central, comprendiendo cada elemento punzante del receptaculo de polvo una cuchilla o elemento de perforacion; donde cada una de las secciones convergente y divergente y la garganta definen una via aerea por la que se desplazan las particulas de inhalacion y son dispensadas a traves de una salida.

Description

DESCRIPCIÓN
Inhalador multidosis
Antecedentes de la invención
Campo de la invención
La presente invención se refiere a un dispositivo inhalador para la administración pulmonar de medicamentos, y en particular a un dispositivo inhalador multidosis que utiliza una tira de blísteres que comprende varios blísteres que contienen un medicamento en polvo. En un aspecto, la invención se refiere a un dispositivo para dispersar medicamentos en polvo seco para su inhalación por un paciente.
Antecedentes de la invención
La administración de fármacos inhalables, en la que un paciente inhala por vía oral o nasal un medicamento en aerosol para suministrar ingredientes farmacéuticos activos al tracto respiratorio del paciente, ha demostrado ser un método particularmente eficaz y/o una alternativa deseable a otras formas de administración de fármacos. Muchos tipos de dispositivos de inhalación se configuran para permitir que un usuario inhale el medicamento para recibir un ingrediente farmacéutico activo contenido en el mismo, incluyendo los dispositivos que pulverizan un medicamento en polvo seco. Algunos inhaladores contienen múltiples dosis de medicamento a las que el usuario puede acceder de forma secuencial, mientras que otros son para cápsulas o blísteres y requieren que el usuario inserte al menos una cápsula o blíster en el dispositivo para cada administración.
A menudo es deseable o conveniente administrar un medicamento a un paciente de forma pulmonar, utilizando un dispositivo de dispensación, tal como un dispositivo inhalador (o simplemente, un "inhalador"). El dispositivo inhalador se puede adaptar para dispensar un producto, por ejemplo, una dosis de medicamento, desde los blísteres dentro de los cuales se almacena una dosis específica de un medicamento. En dichos inhaladores, el medicamento normalmente está en forma de polvo para ser inhalado por un paciente. De forma convencional, los inhaladores de dosis unitarias para blísteres utilizan envases de blísteres que tienen una única cavidad de blíster que se puede insertar, abrir y de la cual se puede inhalar el medicamento. Sin embargo, dichos inhaladores monodosis pueden no ser convenientes para todos los pacientes, ya que es preciso llevar blísteres individuales adicionales de forma independiente del dispositivo inhalador para que un paciente pueda tomar múltiples dosis durante un período de tiempo. Además, los inhaladores monodosis requieren que el paciente localice, manipule, inserte y retire el blíster cada vez que se desee una dosis de medicamento.
Por consiguiente, se han desarrollado inhaladores de dosis múltiples que utilizan una tira de blísteres. En dichos inhaladores, la tira de blísteres tiene varios blísteres en la misma y la tira se desplaza (de forma longitudinal o giratoria) de modo que los blísteres se presentan de forma secuencial a una posición de dispensación desde la cual se puede dispensar el medicamento al paciente, tal como durante la inhalación. Los blísteres se abren cuando se colocan en la posición de dispensación o cuando se mueven a la posición de dispensación.
Los inhaladores de polvo seco (IPS) son uno de los dispositivos populares de administración de fármacos inhalables, previstos para permitir la administración de medicamentos desde la cápsula/blíster a una vía aérea, por ejemplo, el pulmón, de un paciente. El medicamento puede ser una formulación de polvo seco y puede incluir uno o más compuestos activos para tratar uno o más estados de enfermedad. El medicamento, tal como las formulaciones de fármacos en polvo seco, puede comprender uno o más agentes activos, incluyendo un agente, fármaco, compuesto, biológico, composición de materia o mezcla de los mismos que proporcione algún efecto farmacológico, a menudo beneficioso. El medicamento también se puede mezclar de forma opcional con uno o más excipientes farmacéuticos que sean adecuados para la administración por vía pulmonar. Además, el medicamento se puede desproveer, en esencia, de un componente activo, por ejemplo, el medicamento puede ser un placebo.
El documento GB 2407042 describe un dispositivo de inhalación de polvo de dosis múltiples que comprende un cuerpo con una cavidad interior y un tapón que se puede mover de una posición cerrada a una posición abierta y un cartucho que aloja una tira de receptáculos, adaptado cada receptáculo para contener una dosis de medicamento en polvo, un mecanismo de perforación y un motor de pulverización.
El documento US 2010/258118 describe un dispositivo inhalador de polvo seco en donde la dosis medida se almacena en una cápsula o blíster.
El documento US 2003/172927 describe un inhalador de polvo seco con un sistema de avance conectado a un guardapolvos y un sistema de accionamiento por la respiración que se puede utilizar tanto para el movimiento de la cinta como para la apertura del blíster.
La invención se define mediante la reivindicación 1 anexa. Las reivindicaciones dependientes definen las formas de realización de la invención. Los aspectos o formas de realización de la invención descritas en la presente memoria se consideran como ejemplos, a menos que reflejen las reivindicaciones dependientes.
En algunos aspectos de la invención, la modularidad del dispositivo se refiere a la capacidad de disponer los elementos de cualquier manera modular, lo que proporciona flexibilidad para diferentes configuraciones y/o diferentes funciones del dispositivo. Dichos elementos o aspectos se pueden utilizar en aparatos, incluyendo, por ejemplo, los aparatos para la administración pulmonar de una composición.
Las formas de realización de la presente invención comprenden un inhalador de polvo seco (IPS) multidosis y el cual está previsto y diseñado (pero no limitado a) para utilizar en el tratamiento del asma y la EPOC.
La presente invención se refiere a un inhalador para tira de blísteres que comprende una unidad permanente y una unidad reemplazable (cartucho). En las formas de realización de la invención, la unidad permanente está prevista para durar aproximadamente un año y comprende un mecanismo automático de apertura del blíster, un mecanismo de cebado, un mecanismo de activación accionado por la respiración y un mecanismo de recuento automático de la dosis (opcionalmente, con bloqueo). En las formas de realización de la invención, se proporciona electrónica para proporcionar retroalimentación al usuario y, opcionalmente, capacidad de telesalud. La unidad reemplazable comprende una boquilla, una tira de blísteres, una trayectoria del aerosol, un contador de dosis, un conjunto de perforación de blísteres y un conjunto motor de pulverización. El mecanismo de bloqueo impide que se siga utilizando el cartucho cuando el contador de dosis alcanza un límite preseleccionado, tal como cero.
El inhalador se dota con los mecanismos apropiados para que permita la funcionalidad de "abrir-inhalar-cerrar" para asegurar la fiabilidad y la facilidad de uso para el paciente. Además, en algunas formas de realización de la presente invención se proporciona confirmación de la dosificación o tonos de advertencia audibles tanto audibles, tal como mediante un clic mecánico, como visuales, tal como mediante luces de señalización LED, y se obtienen los mensajes de error apropiados (por medio de los indicadores electrónicos o mecánicos) para alertar al usuario si una dosis no fue obtenida correctamente. En algunas formas de realización sólo se proporcionan indicadores mecánicos, y en algunas formas de realización sólo se proporcionan indicadores habilitados de forma electrónica.
La energía para accionar los sistemas inhaladores y, en última instancia, para perforar el blíster (a veces denominado como un receptáculo) se genera al abrir un tapón que cubre la boquilla. Esta energía se almacena en un medio de almacenamiento de energía, por ejemplo, un resorte u otro medio de forzado, y se libera para proporcionar energía a los mecanismos apropiados, según se describe en la presente memoria. La apertura del tapón constituye por lo tanto una etapa de cebado (con mecanismos asociados que definen un mecanismo de cebado) en donde se utiliza un tren de engranajes primario para energizar un resorte. En las formas de realización de la invención, cuando se abre el tapón la energía se transmite de forma mecánica a un engranaje de cremallera, por medio de una serie de engranajes que comprenden un tren de engranajes primario. Se tira del engranaje de cremallera hacia arriba, es decir, en la dirección del usuario del dispositivo, y el engranaje de cremallera transmite energía al resorte. Cuando el tapón está completamente abierto, el resorte está energizado completamente y el componente de cremallera se acopla con un elemento de enclavamiento, lo que a su vez desacopla la cremallera del tren de engranajes primario. Un mecanismo de activación accionado por la respiración detecta la inhalación del paciente y libera el elemento de enclavamiento en el punto apropiado, haciendo que el resorte libere la energía almacenada y transmita la energía a un motor de pulverización. El motor de pulverización, que comprende además, elementos de perforación, se traslada linealmente de una primera a una segunda posición, lo que hace que el blíster sea perforado y permita que la pulverización continúe. Después de la perforación, un medio de forzado, tal como un resorte, devuelve el motor de pulverización a su primera posición. En las formas de realización de la invención, los mecanismos diseñados y configurados para el enclavamiento y desenclavamiento se pueden considerar como un subconjunto del mecanismo de cebado.
Después de cerrar el tapón, un mecanismo de indexación hace avanzar la tira de blísteres a través de una serie de engranajes. Parte del mecanismo de indexación reside en la unidad permanente y parte en la unidad o cartucho reemplazable. Si el blíster no está perforado, el mecanismo de indexación no se acopla, minimizando de este modo las dosis desperdiciadas.
En algunas formas de realización, el dispositivo inhalador comprende electrónica que normalmente está en un estado de aletargo, pero que se despierta, inicia o enciende cuando se abre el tapón. La electrónica del dispositivo detecta si el mecanismo está en un estado preparado, es decir, si el dispositivo está cebado y enclavado correctamente y preparado para la inhalación del paciente. En este punto, una inhalación desencadenará o activará los mecanismos que desenclavan la energía almacenada y perforan el blíster. En algunas formas de realización se proporciona un detector de presión o un detector de flujo para detectar la caída de presión o el cambio de flujo causado por la inhalación, proporcionando por lo tanto un medio para supervisar la inhalación. El software y la electrónica de procesamiento apropiados pueden registrar diversos parámetros relativos a la inhalación, incluyendo el tiempo de inhalación, la caída de presión, la caída de presión a lo largo del tiempo y otros. Se puede suministrar un medio de señalización visual, tal como uno o más LED, para proporcionar retroalimentación al usuario alternativa o adicional, incluyendo el dispositivo preparado para ser utilizado, la dosis completa y la condición de error. Además o de forma alternativa, se pueden emplear formas y formatos de señales audibles y otras perceptibles por el ser humano para suministrar información de estado sobre el estado del dispositivo al usuario y/o también para transmitir o suministrar información que puede no estar relacionada con el estado del dispositivo, tal como la conformidad del paciente, la utilización y la información sobre el estado del ambiente.
Una tira de blísteres se carga dentro del cartucho y en las formas de realización contiene 31 dosis, cada una de ellas en su propio contenedor sellado. La tira de blísteres se hace pasar a través del dispositivo a lo largo de una serie de pistas. Una vez utilizada, la tira de blísteres se empuja de nuevo a las mismas pistas, conservando por lo tanto el espacio, lo que da lugar a un dispositivo compacto.
Un motor de pulverización, que comprende una disposición de doble venturi, facilita la pulverización eficaz de la dosis de polvo dentro del inhalador de polvo seco, lo que se puede lograr exponiendo los aglomerados de la dosis a las fuerzas de elevación y arrastre generadas por un flujo de aire. La magnitud de estas fuerzas depende de la diferencia que se logre entre la velocidad del aire y la velocidad de las partículas aglomeradas. Una arquitectura tipo venturi que comprende un elemento garganta y un elemento difusor es eficaz para lograr altas velocidades máximas de flujo y, por lo tanto, grandes fuerzas de pulverización, porque el difusor es capaz de recuperar una gran proporción de la presión estática necesaria para arrastrar el aire por la garganta. Esto permite que se alcancen las altas velocidades máximas de flujo al mismo tiempo que se limita la resistencia de las vías aéreas. El doble venturi, con dos conos o secciones divergentes en la salida del motor de pulverización, reduce el flujo para ayudar a minimizar la deposición orofaríngea y también permite un dispositivo compacto.
Una alta resistencia se puede generar mediante una garganta estrecha, que para un determinado caudal tenderá a aumentar las velocidades del aire y por lo tanto a incrementar las fuerzas de pulverización. Además, una alta resistencia significa que para una caída de presión determinada se reduce el caudal y, por lo tanto, se disminuye la velocidad máxima del aire que sale del dispositivo, lo que sirve para disminuir la deposición de partículas finas en la boca del paciente. Sin embargo, para algunos pacientes, un inhalador de alta resistencia puede hacer que el dispositivo inhalador sea incómodo de utilizar. La colocación en paralelo de dos vías aéreas de tipo venturi que, de otro modo, serían de alta resistencia, produce una resistencia general considerablemente inferior a la de cada una de las vías aéreas individualmente, lo que hace que el dispositivo sea más fácil de utilizar en todo el rango de caídas de presión previstas, por lo que es compatible con la capacidad de inhalación de la mayoría de los pacientes, tal como, entre aproximadamente 0,5 y 6 kPa, o entre aproximadamente 1 y 5 kPa, o entre aproximadamente 1,5 y 4,5 kPa.
En las formas de realización de la invención, se proporciona un mecanismo de accionamiento para proporcionar una traslación lineal precisa de un elemento punzante o de perforación para perforar un blíster en lámina en respuesta a un movimiento lineal relativamente brusco de un actuador, tal como un botón o una palanca. El mecanismo de accionamiento proporciona la precisión necesaria para la perforación, independientemente de la naturaleza del movimiento del actuador. Este mecanismo también mitiga la necesidad de una alineación extremadamente precisa del mecanismo de accionamiento y del actuador, lo que simplifica el proceso de montaje del dispositivo. Esta configuración permite además de forma beneficiosa que el mecanismo de accionamiento esté en un conjunto, tal como en la unidad permanente, y que el mecanismo de perforación esté en otro conjunto, tal como en el cartucho. Es preferible que el mecanismo se autorrestablezca de modo que esté siempre preparado para el siguiente accionamiento.
En las formas de realización de la invención, un contador de dosis se dota con una lectura numérica para alertar al paciente sobre las dosis que quedan. En algunas formas de realización, el contador de dosis comprende anillos concéntricos que tienen números separados que aparecen a través de una ventana en el cartucho. Se pueden utilizar diversos esquemas de colores para proporcionar información adicional al paciente, tal como la codificación de colores en indicadores rojos de nueve a cero para reforzar el número limitado de dosis que quedan y recordar al paciente que pida una recarga. Después de que el contador de dosis llega a cero se activa un enclavamiento mecánico que impide por lo tanto que se siga utilizando el cartucho vacío.
El dispositivo es muy adecuado para las formulaciones de inhalación que utilizan las partículas procesadas PulmoSpheretm de Novartis, así como mezclas de lactosa y otras formulaciones de inhalación. Si bien algunas formas de realización se optimizan para las formulaciones de partículas procesadas PulmoSpheretm, se espera que la eficiencia y la eficacia de la administración mejoren independientemente de la formulación de inhalación utilizada con el dispositivo. Se pueden encontrar formulaciones de partículas procesadas de ejemplo en las patentes estadounidenses 6.565.885, 7.871.598, 8349294 y 8168223.
En algunos aspectos la invención comprende un dispositivo de inhalación de polvo de dosis múltiples que comprende: un cuerpo que comprende una cavidad interior; y un cartucho que se puede insertar de forma extraíble en la cavidad interior del cuerpo, comprendiendo el cartucho una boquilla a través de la cual se puede administrar el medicamento en polvo pulverizado a un usuario; en donde el cartucho aloja una tira de receptáculos, adaptado cada receptáculo para contener una dosis de medicamento en polvo; un mecanismo de perforación y un motor de pulverización, y en donde el cuerpo comprende un mecanismo de cebado y un mecanismo accionado por la respiración que se comunica con la tira de receptáculos del cartucho para hacer avanzar de forma selectiva la tira de receptáculos y en donde el cuerpo comprende además un mecanismo de accionamiento que se comunica con el mecanismo de perforación en el cartucho para hacer que el mecanismo de perforación cree de forma selectiva una o más aberturas en un receptáculo.
En algunos aspectos la invención comprende un dispositivo de inhalación de polvo de dosis múltiples que comprende: un cuerpo que comprende una cavidad interior; y un cartucho que se puede insertar de forma extraíble en la cavidad interior del cuerpo, comprendiendo el cartucho una boquilla a través de la cual se puede administrar el medicamento en polvo pulverizado a un usuario; en donde el cartucho aloja una tira de receptáculos, adaptado cada receptáculo para contener una dosis de medicamento en polvo, un mecanismo de recuento de dosis, un mecanismo de apertura automática del receptáculo y un mecanismo de generación de pulverización; y en donde el cuerpo comprende un tapón que se puede mover desde una posición cerrada que cubre la boquilla en el cartucho hasta una posición abierta que expone la boquilla, en donde el movimiento del tapón hasta la posición abierta almacena energía en un resorte, que a continuación se enclava en una posición forzada; y en donde el mecanismo automático de apertura del receptáculo comprende un mecanismo accionado por la respiración dispuesto al menos parcialmente en el cuerpo que desenclava el resorte forzado para provocar la perforación del receptáculo.
En algunos aspectos, la invención comprende un dispositivo de inhalación de polvo de dosis múltiples que comprende: un cuerpo que comprende una cavidad interior; y un cartucho que se puede insertar de forma extraíble en la cavidad interior del cuerpo, comprendiendo el cartucho una boquilla a través de la cual se puede administrar el medicamento en polvo pulverizado a un usuario; en donde el cartucho aloja una tira de receptáculos, adaptado cada receptáculo para contener una dosis de medicamento en polvo, un mecanismo de perforación del receptáculo y un mecanismo de generación de pulverización; y en donde el mecanismo de generación de pulverización comprende un venturi doble con los venturis dispuestos en paralelo con respecto a la dirección de la corriente de aire.
En algunos aspectos, la invención comprende un dispositivo de inhalación de polvo de dosis múltiples que comprende: un cuerpo que comprende una cavidad interior; y un cartucho que se puede insertar de forma extraíble en la cavidad interior del cuerpo, comprendiendo el cartucho una boquilla a través de la cual se puede administrar el medicamento en polvo pulverizado a un usuario; en donde el cartucho aloja una tira de receptáculos, adaptado cada receptáculo para contener una dosis de medicamento en polvo, un mecanismo de perforación del receptáculo y un mecanismo de generación de pulverización; y en donde el cuerpo se comunica con el cartucho para provocar el accionamiento del mecanismo de perforación y/o provocar que la tira de receptáculos avance y en donde el cuerpo comprende además circuitería electrónica que supervisa el estado de los mecanismos en el cuerpo del inhalador e ilumina o activa indicadores de retroalimentación en respuesta a los cambios de estado en el mecanismo.
En algunos aspectos, la presente invención comprende un dispositivo de inhalación de polvo de dosis múltiples que comprende: un cuerpo que comprende una cavidad interior, un mecanismo de cebado, un mecanismo actuador de perforación de blísteres y un mecanismo de indexación de la unidad; y un cartucho que se puede insertar de forma extraíble en la cavidad interior del cuerpo, comprendiendo el cartucho una boquilla a través de la cual el medicamento en polvo pulverizado se puede administrar al usuario; en donde el cartucho comprende una tira de receptáculos, adaptado cada receptáculo para contener una dosis de medicamento en polvo, el cartucho comprende además un mecanismo de perforación de receptáculos y un mecanismo de generación de pulverización; en donde el cuerpo se comunica con el cartucho para provocar el accionamiento del mecanismo de perforación y provocar el avance de la tira de receptáculos; y en donde el cuerpo comprende además circuitería electrónica que supervisa un estado de los mecanismos en el cuerpo del inhalador e ilumina indicadores de retroalimentación en respuesta a los cambios de estado en los mecanismos.
En algunos aspectos, la presente invención comprende un dispositivo de inhalación de polvo de dosis múltiples que comprende: un cuerpo que comprende una cavidad interior, un mecanismo de indexación del receptáculo, un mecanismo de cebado, un mecanismo de enclavamiento y desenclavamiento, un mecanismo de accionamiento de la perforación del receptáculo; y un cartucho que se puede insertar de forma extraíble en la cavidad interior del cuerpo, comprendiendo el cartucho una boquilla a través de la cual se puede administrar el medicamento en polvo pulverizado a un usuario, un mecanismo de perforación del receptáculo, un contador de dosis, un mecanismo de bloqueo de la dosis y un mecanismo de generación de pulverización; en donde el cartucho comprende una tira de receptáculos, adaptado cada receptáculo para contener una dosis de medicamento en polvo; en donde el cuerpo se comunica con el cartucho para provocar el accionamiento del mecanismo de perforación y/o provocar el avance de la tira de receptáculos; y en donde el mecanismo de bloqueo del cartucho impide que se siga utilizando el cartucho en una o más condiciones predeterminadas.
En algunos ejemplos se describe un método de administración por vía pulmonar de un medicamento en forma de polvo, comprendiendo el método: proporcionar un inhalador para blísteres multidosis que consiste en una primera unidad que comprende un cuerpo que comprende una cubierta que se puede abrir, acoplada mecánicamente a un medio para almacenar energía mecánica, un medio electrónico que detecta la inhalación y un mecanismo accionado por la respiración para accionar la energía almacenada; y una segunda unidad que comprende una boquilla, un mecanismo de recuento de dosis, un motor de pulverización que comprende un mecanismo de perforación, una trayectoria del aerosol y un medio de transporte de tiras de blísteres y una tira de blísteres que comprende entre 20 y 65 dosis; y abrir la cubierta, inhalar el medicamento y cerrar la cubierta.
Términos
"Medicamento" es un fármaco utilizado para diagnosticar, curar, tratar o prevenir enfermedades, denominado como una droga farmacéutica, un producto medicinal, una medicina, un medicamento, etc.
El término "tracto respiratorio" incluye las vías aéreas superiores e inferiores. Las vías aéreas superiores o tracto respiratorio superior incluyen la nariz y los pasos nasales, los senos paranasales, la faringe y la parte de la laringe que se encuentra por encima de las cuerdas vocales. Las vías aéreas inferiores o tracto respiratorio inferior incluyen la parte de la laringe que se encuentra debajo de las cuerdas vocales, la tráquea, los bronquios y los bronquiolos. Los pulmones pueden estar incluidos en el tracto respiratorio inferior o como una entidad separada e incluyen los bronquiolos respiratorios, los conductos alveolares, los sacos alveolares y los alvéolos.
El término IPS pasivo se refiere a un inhalador de polvo que utiliza el esfuerzo inspiratorio de un paciente para desagregar y dispersar el polvo a granel en un aerosol. Por el contrario, un IPS activo utiliza un mecanismo en el aparato como al menos una parte del generador del aerosol.
Los términos de posición relativa según se utilizan en la presente memoria, tales como "hacia arriba", "hacia abajo", "vertical", etc., se interpretan, a menos que se desprenda claramente de otro modo del contexto, con referencia al dispositivo tal como lo orienta el usuario durante una inhalación. De forma similar, las direcciones tales como "en el sentido de las agujas del reloj" o "en sentido contrario de las agujas del reloj" se deben interpretar en el contexto de la Figura a la que se refieren.
Dibujos
Estas características, aspectos y ventajas de la presente invención llegarán a entenderse mejor con respecto a la siguiente descripción, las reivindicaciones anexas y los dibujos adjuntos que ilustran la característica de ejemplo de la invención. Sin embargo, se debe entender que cada una de las características se puede utilizar en la invención en general, no sólo en el contexto de los dibujos particulares, y la invención incluye cualquier combinación de estas características, donde: Las Figuras 1a-1f son diversas vistas en perspectiva de una forma de realización de ejemplo del dispositivo inhalador de la presente invención como: inhalador, cuerpo o unidad permanente y cartucho ensamblados.
La Figura 2 es una ilustración de ejemplo de los componentes que comprende un sistema automático de apertura de blísteres de acuerdo con una forma de realización del dispositivo inhalador de la presente invención.
La Figura 3 es una vista en planta esquemática de una parte de un cartucho reemplazable de la presente invención que muestra una configuración de la pista de blísteres de acuerdo con una forma de realización de la presente invención. La Figura 4 es una vista parcialmente estallada de una forma de realización de la presente invención que muestra detalles de un motor de pulverización y un sistema automático de apertura de blísteres.
Las Figuras 5a-5c comprenden una vista en corte, una vista en perspectiva y una vista inferior respectivamente de una forma de realización del motor de pulverización de la presente invención.
La Figura 6 es una ilustración que muestra los resultados del análisis de la dinámica de fluidos computacional (DFC) de una forma de realización de la invención, que muestra las velocidades de la corriente de aire en metros por segundo (m/s). La Figura 7 es un gráfico que muestra los resultados del rastreo de partículas, comparando las velocidades de las partículas resultantes de las formas de realización de la presente invención con las obtenidas utilizando un venturi convencional.
La Figura 8 es un dibujo que muestra elementos de un sistema de cebado que comprende parte de un sistema automático de apertura de blísteres de acuerdo con una forma de realización de la presente invención.
Las Figuras 9a-9d muestran elementos de un mecanismo de activación accionado por la respiración que comprende parte de un sistema automático de apertura de blísteres de acuerdo con una forma de realización de la presente invención. El mecanismo de activación accionado por la respiración se denomina a veces como mecanismo accionado por la respiración, o MAR.
Las Figuras 10a-10c ilustran los componentes en diversas etapas de funcionamiento de un sistema de recuento de dosis de acuerdo con las formas de realización de la presente invención.
La Figura 11 es un esquema de circuito de la electrónica del dispositivo de ejemplo.
La Figura 12 es un diagrama de estados del software de ejemplo que ilustra los posibles mensajes de usuario.
La Figura 13 es un gráfico del estado del dispositivo que muestra los elementos del dispositivo en determinados instantes de tiempo a lo largo de un ciclo operativo.
La Figura 14 es un gráfico de la dosis emitida frente al número de blísteres para tres caídas de presión inspiratoria diferentes, utilizando un dispositivo de acuerdo con las formas de realización de la presente invención.
La Figura 15 es un esquema de bloques que muestra las relaciones y la disposición de determinados sistemas del inhalador.
Descripción detallada
La siguiente descripción se hace con el propósito de ilustrar los principios generales de la presente invención y no pretende limitar los conceptos inventivos reivindicados en la presente memoria.
Además, las características particulares descritas en la presente memoria se pueden utilizar en combinación con otras características descritas en cada una de las diversas combinaciones y permutaciones posibles.
A menos que se defina específicamente de otro modo en la presente memoria, todos los términos deben recibir su interpretación más amplia posible, incluidos los significados implícitos en la memoria descriptiva, así como los significados comprendidos por los expertos en la técnica y/o definidos en diccionarios, tratados, etc.
Cabe señalar también que, según se utilizan en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones anexas, las formas singulares "uno", "una", "el" y "la" incluyen el plural, a menos que se especifique de otro modo.
En las formas de realización de la invención, los sistemas mecánicos se pueden considerar como subsistemas separados pero interrelacionados. Por lo tanto, en una forma de realización, un subsistema comprende un mecanismo de cebado, que es el mecanismo que inicialmente proporciona energía a un componente de almacenamiento de energía mecánica, tal como un resorte. En las formas de realización de la invención, la energía se almacena en un resorte cuando un usuario abre un tapón o cubierta, que cubre un extremo de la interfaz del paciente o una parte de la boquilla del dispositivo inhalador. En las formas de realización de la invención, el sistema de cebado comprende un tapón, un tren de engranajes de cebado, una cremallera pivotante, unas guías de guiado y un resorte principal.
En otro sistema, en una forma de realización de la invención, se proporciona un mecanismo de activación accionado por la respiración, que es un mecanismo diseñado para retener la energía mecánica suministrada por un resorte, y para liberar la energía mecánica después de la inhalación del paciente. El sistema comprende elementos de una cremallera pivotante, una barra de conexión, y una aleta de aire, y una caja de aire.
En otro sistema, en las formas de realización de la invención se prevé un mecanismo de perforación o punción del blíster, que es el mecanismo que utiliza la energía almacenada (por ejemplo, del resorte) para perforar el blíster y, de ese modo, hacer el contenido disponible para la inhalación del paciente. Este sistema de perforación del blíster comprende elementos de un resorte principal, un engranaje de cremallera, un brazo actuador, un subconjunto de boquilla, una leva configurada de forma específica, un brazo perforador y un motor de pulverización.
En algunas formas de realización de la presente invención, hay un mecanismo automático de apertura del blíster, que se diseña y configura para abrir automáticamente el blíster cuando el paciente inhala. Este mecanismo automático de apertura del blíster en algunas formas de realización, comprende una recopilación del sistema del mecanismo de cebado, el mecanismo de activación accionado por la respiración y el mecanismo de perforación del blíster.
Cabe señalar que los sistemas y subsistemas descritos anteriormente y a continuación en la presente memoria se describen como tales por conveniencia y para mejorar la comprensión de los elementos y características de la invención, pero no se pretende que sean limitantes y se contemplan diversas combinaciones y permutaciones de estos sistemas, subsistemas y elementos individuales dentro del alcance de la presente invención.
MODULARIDAD
El inhalador es un inhalador de polvo seco multidosis que consta de dos conjuntos principales: un cuerpo del inhalador (a veces denominado como "unidad o parte permanente") y un cartucho reemplazable (a veces denominado como "cartucho" o "unidad o parte reemplazable"). En las formas de realización de la invención, el cartucho contiene hasta treinta y una dosis de medicamento contenidas en una tira de blísteres de papel de aluminio, lo que corresponde a un mes de utilización para una terapia de una vez al día. Una vez utilizadas todas las dosis de la tira, el cartucho se puede retirar del cuerpo del inhalador y reemplazarlo. Los blísteres contemplados para utilizar con la presente invención comprenden una configuración de envases de papel de aluminio en una tira de papel de aluminio, sin embargo, la invención no está tan limitada. Los blísteres y las tiras de blísteres de ejemplo son bien conocidas por la técnica, y se describen en general en la publicación de la solicitud de patente estadounidense pendiente de aprobación US2015-0090262, presentada el 25 de septiembre de 2014, y asignada al mismo cesionario de la presente invención.
En las formas de realización de la presente invención, el cuerpo del inhalador tiene una vida útil de al menos un año.
Las Figuras 1a-1f muestran el dispositivo inhalador de la presente invención referido por el carácter de referencia general 10. El inhalador 10 comprende el cuerpo del inhalador 20 y el cartucho 30. El medicamento en el dispositivo inhalador está contenido en una tira de blísteres 40 que comprende una serie de dosis selladas individualmente dentro de envases blíster (o simplemente "blísteres") 42 (mostrados en la Figura 3). La secuencia de dosificación requiere primero que se perforen pequeños orificios en la lámina del blíster para acceder al polvo. En las formas de realización de la invención, los orificios pueden ser de 0,5 a 2 mm de diámetro tal como 1 mm de diámetro. La energía de la inhalación del paciente es suficiente para evacuar el polvo del envase blíster 42. Al final de la dosis, la tira de blísteres 40 se hace avanzar al siguiente envase blíster 42 para prepararse para la siguiente dosis.
El cartucho 30 contiene todos los elementos necesarios para la administración del fármaco. En las formas de realización de la presente invención, el cartucho 30 no puede contener los mecanismos necesarios para accionar esos elementos durante la secuencia de dosificación; dichos mecanismos pueden estar parcialmente en el cuerpo 20 y parcialmente en el cartucho 30. Con referencia a la Figura 2, el cartucho 30 contiene un motor de pulverización 50 que tiene varios elementos de perforación 52 y una leva 54 para controlar con precisión el movimiento de los elementos de perforación y permitir de este modo perforar una lámina de blísteres sobre una superficie superior de la misma para permitir el escape y la pulverización del contenido en polvo en los mismos. En algunas formas de realización se proporcionan tres elementos de perforación 52 para hacer los tres orificios en la lámina de blísteres. La leva 54 no se mueve hasta que es accionada por un brazo actuador o palanca 56 que reside en el cuerpo 20 (obsérvese que en la Figura 2 el brazo actuador 56 aparece en conexión con el cartucho 30, pero en realidad está situado, según se muestra en otras Figuras, en el cuerpo 20). Del mismo modo, la tira de blísteres 40 se guía por una serie de pistas 44 y se acopla con una rueda motriz o de indexación 46, todo ello dentro del cartucho. Sin embargo, la rueda de indexación no mueve la tira de blísteres hasta que los mecanismos en el cuerpo 10 accionan la rueda en el momento apropiado. Por lo tanto, hay dos interfaces mecánicas principales entre el cuerpo y el cartucho: el accionamiento de la leva de perforación y el accionamiento del mecanismo de avance de los blísteres.
En las formas de realización de la presente invención, hay otros posibles diseños que se podrían utilizar para permitir que el cuerpo 20 genere las entradas mecánicas al cartucho 30. Por ejemplo, el mecanismo que acciona la leva de perforación en el cartucho podría ser la pulsación de un botón en el cuerpo 20 del inhalador, o un enclavamiento más elaborado accionado por la respiración que libere la energía almacenada en el resorte para accionar la leva, o incluso un actuador accionado electrónicamente tal como un solenoide. Todos estos mecanismos son formas diferentes de realizar la misma función, es decir, trasladar un elemento a una distancia determinada para accionar la leva de perforación en el cartucho. Por lo tanto, en aspectos de la invención, estos mecanismos parecerían iguales al cartucho, y por lo tanto serían intercambiables en lo que respecta a la experiencia del usuario y a la administración de la dosis.
Además de los mecanismos que interactúan con el cartucho, hay varias formas en las que el cuerpo del inhalador podría proporcionar al paciente retroalimentación de su correcto funcionamiento. En las formas de realización de la presente invención, los mecanismos de retroalimentación supervisan el estado de los mecanismos en el cuerpo del inhalador, y/o pueden comunicar información al usuario, pero no influyen en el comportamiento de esos mecanismos. Por consiguiente, la elección de qué mecanismo de retroalimentación implementar no tiene ningún efecto en la administración del aerosol desde el dispositivo.
Una variedad de indicadores de retroalimentación se podría integrar con el cuerpo del inhalador. En las formas de realización de la invención, una bandera mecánica justo encima del contador de dosis cambia de color (por ejemplo, de blanco a verde) para indicar que el dispositivo ha funcionado correctamente, es decir, que el paciente ha operado correctamente el dispositivo para recibir la dosis. Estos indicadores de retroalimentación podrían comprender una simple retroalimentación táctil o audible, o una bandera mecánica que cambie de posición, o podrían ser más elaborados con la inclusión de electrónica para supervisar el funcionamiento del dispositivo e iluminar una luz o una serie de luces. En las formas de realización de la invención, la bandera mecánica puede ser una señal perceptible por el usuario, tal como una parte coloreada de un engranaje visible, que confirme al usuario el giro del engranaje después de la inhalación. Una vez más, mientras estos indicadores no cambien las entradas mecánicas del cuerpo del inhalador al cartucho, la administración de la dosis no se ve afectada.
Según se ha señalado anteriormente, en las formas de realización de la presente invención el dispositivo Inhalador comprende módulos. Un módulo comprende el cartucho, que contiene todos los elementos que son esenciales para controlar la administración en aerosol del dispositivo. Otro módulo comprende el cuerpo del inhalador, y proporciona la interfaz de usuario para el dispositivo y tiene mecanismos para accionar los mecanismos de avance de los blísteres y de perforación en el cartucho. Todavía otro módulo es la circuitería electrónica, que supervisa el estado de los mecanismos del cuerpo del inhalador e ilumina los indicadores de retroalimentación en respuesta a los cambios de estado en los mecanismos. Mientras las interfaces entre los módulos se mantengan, en esencia, sin cambios, los cambios dentro de cada módulo individual son equivalentes desde el punto de vista funcional para el sistema y para el paciente o usuario del dispositivo.
En las formas de realización de la invención, un beneficio de esta modularidad es el hecho de que la administración del aerosol está determinada por elementos enteramente dentro de uno de esos módulos, y no se ve afectada por los cambios en los otros módulos. De forma similar, los cambios en los detalles de cada módulo son equivalentes desde el punto de vista funcional, siempre que no cambien las interfaces con los módulos adyacentes. Esto proporciona posibles ventajas en el registro de productos farmacéuticos, ya que la adición de nuevos módulos del cuerpo del inhalador, o de nuevas características a los módulos existentes, probablemente no requeriría estudios clínicos adicionales para demostrar que la administración del fármaco no se ve afectada. Por consiguiente, en las formas de realización de la invención se proporciona un inhalador y al menos un cartucho que contiene el medicamento, junto con las instrucciones de uso (tal como el folleto informativo del envase) que indican al usuario que introduzca el cartucho en el dispositivo inhalador y que opere el dispositivo abriendo el tapón, inhalando y cerrando el tapón.
MOTOR DE PULVERIZACIÓN
Con referencia a la Figura 4 se muestra el motor de pulverización 50, que funciona tanto para evacuar (o extraer) el polvo del blíster 42, así como para desagregar el polvo contenido en el mismo y además para fluidificar y pulverizar el polvo para administrar a un paciente. El motor de pulverización 50, en algunas formas de realización, es un único componente moldeado que proporciona tanto un medio para perforar una película plástica en lámina de la tira de blísteres, como elementos o características estructurales para dirigir la corriente de aire para extraer y desagregar el polvo de cada blíster. La perforación del laminado en lámina se produce trasladando verticalmente el motor de pulverización (en algunas formas de realización aproximadamente dos milímetros) y a continuación retrayéndolo de nuevo a su primera o posición original (de partida). Después de trasladar el motor de pulverización, tres salientes puntiagudos que comprenden los elementos punzantes 52 en la parte inferior del motor de pulverización 50 crean tres aberturas correspondientes en la película plástica del blíster 42. En algunas formas de realización, los elementos punzantes 52 tienen forma de diamante, sin embargo, se contemplan una variedad de formas dentro del alcance de la presente invención.
Un mecanismo de perforación y retracción 60 se utiliza para accionar y controlar la traslación del motor de pulverización 50. Este mecanismo se compone de la leva trilobulada 54 que se une a un eje 62 en un brazo de leva 64. El brazo de leva 64 está unido de forma móvil a una placa de alimentación 65, de modo que se pueda trasladar verticalmente. El motor de pulverización 50, está a su vez, mecánicamente acoplado al brazo de leva 64. La leva, el brazo de leva y el motor de pulverización 50, junto con un resorte de forzado 68 forman un conjunto de perforación de blísteres 66. El mecanismo de perforación y retracción 60 comprende todos los elementos del conjunto de perforación de blísteres 66, más el resorte 68 y la placa de alimentación 65. El resorte 68 fuerza el conjunto 66 hacia arriba (hacia la boquilla 70) y está limitado en su movimiento ascendente por un tope (no mostrado) dentro de la boquilla 70 que actúa sobre una superficie superior del motor de pulverización 50.
El brazo de leva 64 y el motor de pulverización 50 se acoplan mecánicamente de modo que se muevan arriba y abajo (verticalmente) al unísono. La leva 54 se mantiene en el eje 62 del brazo de leva 64 y puede girar libremente alrededor de este eje. Un resorte 68 fuerza el conjunto de perforación de blísteres 66 hacia arriba contra una boquilla 70. Una superficie plana fija 72 en la boquilla proporciona una superficie de apoyo para la leva 54. A medida que la leva gira, se desplaza contra la superficie plana de la boquilla 70 y tira del brazo 64 hacia abajo la distancia deseada, tal como de uno a tres mm.
La forma de la leva 54 determina el recorrido del motor de pulverización 50, y el recorrido del motor de pulverización 50 se selecciona para asegurar una perforación del receptáculo completa y constante. En las formas de realización de la invención, la leva 54 tiene tres lóbulos idénticos que se colocan en los vértices de un triángulo equilátero. Normalmente, el motor de pulverización 50 se fuerza hacia arriba contra la boquilla 70 mediante el resorte 68. En esta posición, dos de los lóbulos de la leva 54 se apoyan contra la superficie de apoyo 72 de la boquilla. A medida que la leva 54 gira, uno de los lóbulos de la leva se desliza contra la superficie de apoyo 72 y el brazo 64 moldeado se empuja hacia abajo. El máximo recorrido descendente del conjunto 66 se produce cuando el lóbulo de la leva 54 se encuentra directamente por encima el eje 62 del brazo de leva 64 - un estado metaestable conocido como "punto muerto". Una vez que la leva 54 gira más allá del punto muerto, el resorte 68 acciona el conjunto hacia arriba hasta que puede alcanzar una condición estable, que es cuando dos de los lóbulos de la leva entran en contacto con la superficie de apoyo 72 en la boquilla 70. Por lo tanto, un ciclo completo de perforación y retracción ocurre cuando la leva gira 120 grados.
En el dispositivo inhalador 10 (y con referencia a las Figuras 2 y 8) los componentes de un mecanismo automático de apertura del blíster 75 trasladan el brazo actuador 56 una distancia preseleccionada (por ejemplo, de nueve a quince mm, tal como de diez a trece mm) en respuesta a la inhalación del paciente a través del dispositivo. Las tolerancias del movimiento de perforación resultante están determinadas en gran medida por la leva 54, y no por el actuador, que hace que el movimiento sea más fácil de controlar. Por lo tanto, en la forma de realización de la invención, el brazo actuador 56 es el único subsistema que está separado y es separable del subsistema que contiene los elementos de perforación.
Por lo tanto, la posición del brazo actuador puede variar ligeramente con respecto a la leva de perforación debido a las tolerancias de fabricación, o a pequeñas desalineaciones de los dos subsistemas. El movimiento del brazo actuador 56 es más largo de lo necesario para asegurar que la leva de perforación sea accionada la cantidad correcta de empuje o desplazamiento, incluso si los dos subsistemas no están perfectamente alineados. El mecanismo de perforación requiere un movimiento más preciso para crear aberturas constantes en el blíster. Este movimiento preciso está determinado en gran medida por la leva 54 que reside en el mismo subsistema que el elemento de perforación 52. Las tolerancias entre la leva y el elemento de perforación se pueden controlar con un grado de precisión mucho mayor. La leva 54 puede tener tres postes de accionamiento 80, en esencia, similares o idénticos, dispuestos de forma similar a los lóbulos de la leva en los vértices de un triángulo equilátero, pero girados con respecto al triángulo de la leva. Cuando el brazo actuador 56 se traslada hacia abajo, una superficie de accionamiento 78 en el brazo actuador 56 entra en contacto con uno de los postes de accionamiento 80 y lo empuja hacia abajo (véase la Figura 2). La fuerza descendente en el poste de accionamiento hace que la leva gire. Una vez que la leva 54 ha alcanzado el punto muerto, el resorte de forzado 68 completa la rotación de la leva a través de los 120 grados utilizados en algunas formas de realización para una perforación y retracción completa.
Dado que un ciclo completo del mecanismo de perforación y retracción 60 consiste en una perforación y retracción del motor de pulverización 50, el mecanismo de leva 54 trilobulada termina en el mismo estado que cuando comenzó. El restablecimiento del brazo actuador 56 se puede accionar mediante un resorte de restablecimiento (no mostrado), y el restablecimiento puede ser inmediato o se puede retrasar hasta que se produzca algún otro acontecimiento (por ejemplo, el cierre de un tapón). Este retraso se puede utilizar para garantizar que el ciclo de dosificación se completa (incluyendo el restablecimiento del mecanismo) antes de iniciar la siguiente dosis. La superficie de accionamiento 78 en el brazo actuador 56 está prevista para impulsar a pasar el poste de accionamiento 80 sobre la leva 54, lo que hace que la leva gire ligeramente hacia atrás, pero no lo suficiente para hacer que los elementos de perforación del motor de pulverización entren en contacto con el blíster. Por lo tanto, el restablecimiento del mecanismo es esencialmente automático.
Una ventaja del diseño es su idoneidad tanto para el accionamiento manual como automático. Esta flexibilidad en el accionamiento permite también que el mecanismo se separe fácilmente en una interfaz entre el brazo actuador 56 y la leva 54, ya sea como un conjunto de asistencia, o para facilitar un sistema para cartuchos con los varios blísteres 42 y el mecanismo de perforación y retirada 60 en el cartucho 30 y en donde el brazo actuador 56 está presente en la unidad permanente 20.
Aunque la leva 54 mostrada tiene tres lóbulos para formar un triángulo equilátero, el mismo concepto podría tener dos, cuatro o más lóbulos. El empuje de la leva se determina por la diferencia de radio de los círculos inscrito y circunscrito en el polígono descrito por los lóbulos de la leva (en el caso de un sistema de dos lóbulos, sería la diferencia entre la mitad del espesor de la leva y la mitad de su longitud). A medida que el número de lóbulos aumenta, el tamaño total de la leva se hace más grande para cualquier empuje de leva dado. Si bien una leva de dos lóbulos es teóricamente la más pequeña, la geometría puede ser menos favorable para un movimiento de rotación con una mínima fuerza. Por lo tanto, en algunas formas de realización, se prefiere la leva trilobulada 54.
Como resultado de la configuración del diseño del mecanismo de perforación y retirada 60, se obtiene ventajosamente un movimiento lineal preciso de la leva a partir de un movimiento brusco separado de un actuador con el propósito de perforar un blíster en lámina. Las tolerancias se controlan por la leva 54, de modo que el actuador puede estar en un conjunto separado sin afectar negativamente a la precisión del movimiento de perforación. De esta forma se consigue de forma beneficiosa una perforación fiable y precisa del blíster en lámina. En muchas formas de realización, el mecanismo de perforación es compatible con (y/o un subconjunto del) el mecanismo automático de apertura del blíster 75, por ejemplo, la activación accionada por respiración del acceso a la dosis. La naturaleza de la trayectoria del aerosol (mostrada en las Figuras 5) es tal que las aberturas del blíster hechas mediante los elementos de perforación 52 no tienen obstáculos, ya que una vez que el mecanismo 60 perfora el blíster, éste se retrae fuera del blíster. Esto significa que la trayectoria del aerosol no tiene obstáculos, sin embargo, también significa que las tolerancias de los elementos de perforación 52 y su movimiento después de entrar en el blíster, y la posición de las punzadas resultantes por encima del blíster durante la administración de la dosis se deben controlar con precisión para asegurar una pulverización y una administración óptimas del contenido en polvo del blíster.
Un aspecto adicional de la presente invención comprende el motor de pulverización 50, también denominado a veces como motor de desagregación para el inhalador 10. El motor de pulverización 50 utiliza una combinación de dos geometrías venturi en paralelo para generar mayores velocidades de aire en una región de la garganta del motor de pulverización 50 (en comparación con un único motor de venturi). Esto aumenta el rendimiento del inhalador al exponer las partículas de aglomerado a mayores fuerzas de cizallamiento de desagregación. Además, una velocidad máxima a la que las partículas finas salen del inhalador se reduce en comparación con un motor venturi único de la misma longitud total. Esto aumenta el rendimiento del inhalador al reducir la tendencia a la deposición de partículas finas en la garganta y la lengua del paciente y al aumentar la proporción de la dosis que llega a la profundidad del pulmón.
Una forma de realización de una configuración de doble-venturi 100 se muestra esquemáticamente en las Figuras 5a-5b. La configuración de doble venturi comprende un primer venturi 102 y un segundo venturi 104. Cada uno de los venturis tiene una sección convergente 106 y una sección divergente 108. Cada sección convergente 106 tiene una apertura mínima, una apertura máxima y una longitud axial L1, mientras que cada sección divergente tiene una apertura mínima, una apertura máxima y una longitud axial L2. Las secciones convergente y divergente 106 y 108 se disponen de modo que las aperturas mínimas de cada sección convergente y divergente sean adyacentes para formar una garganta 110. Cada sección divergente y convergente tiene generalmente una forma cónica. Una apertura máxima de cada una de las secciones convergentes 106 define colectivamente una entrada de aire 112, y la abertura máxima de cada sección divergente define una salida de aire 114. Los venturis primero y segundo 102 y 104 se disponen de tal manera que haya un eje central A intermedio de los venturis primero y segundo. Cada una de las secciones convergente y divergente y la garganta definen una vía aérea a través de la que el polvo de inhalación, compuesto de partículas 118, que pueden ser partículas individuales o en algunas circunstancias aglomerados de partículas finas o nanopartículas, se desplazan desde la entrada de aire y se dispensan a través de la salida de aire.
En una versión, cada vía aérea de la configuración de doble venturi 100 disminuye gradualmente en volumen desde la entrada de aire hacia la garganta y la cada vía aérea aumenta gradualmente en volumen desde la garganta hacia la salida de aire. Cada vía aérea se configura de forma selectiva para ser paralela a otra a lo largo del eje central. De forma operativa, cada venturi puede ser generalmente de sección transversal circular. Además, cada una de las vías aéreas de la garganta se configura de forma selectiva para ser idéntica en sección transversal.
En otra versión, las secciones convergentes de la configuración de doble-venturi se integran en una sección convergente central. La sección convergente central se configura para ser generalmente circular en sección transversal. En otra versión, la vía aérea de cada sección convergente se podría fusionar en una vía aérea central.
El motor de pulverización 50 incluye además elementos punzantes 52 de receptáculos. En las formas de realización de la invención, hay un primer y un segundo elemento punzante 52 de receptáculos, conectados de forma operativa a la sección convergente y paralelos pero desplazados del eje central A. Un tercer elemento punzante de receptáculos se configura para disponerse alrededor del eje central A. Cada elemento punzante 52 de receptáculos comprende una cuchilla o elemento de perforación.
En una versión, cada vía aérea del motor de pulverización 50 disminuye gradualmente en volumen desde la entrada de aire hacia la garganta y la cada vía aérea aumenta gradualmente en volumen desde la garganta hacia la salida de aire. Cada vía aérea se configura para ser generalmente paralela entre sí a lo largo del eje central. De forma operativa, cada venturi puede ser generalmente de sección transversal circular. Las secciones convergentes de los venturis son proximales al blíster o receptáculo 42, mientras que las secciones divergentes de los venturis son proximales a la boquilla 70.
Se entiende que más de dos venturis se pueden configurar para realizar la misma función que la configuración de dos venturis 100. Además, en el contexto del inhalador 10, o en general, de un dispositivo para dispensar partículas de inhalación, son posibles otras configuraciones del motor de pulverización 50, incluyendo un solo venturi, o múltiples combinaciones de venturi, por ejemplo, un venturi triple.
En la Figura 5b se muestra una vista esquemática en perspectiva del motor de pulverización 50. Si bien se pueden implementar diversas longitudes totales del motor de pulverización 50, las secciones convergentes 106 y las secciones divergentes 108, en una forma de realización el motor de pulverización 50 no miden más de aproximadamente veinticinco (25) mm a lo largo del eje central A, medidas desde una parte inferior de la entrada de aire 112 hasta una parte superior del extremo de salida de aire 114. En algunas formas de realización, las dimensiones totales del motor de pulverización 50 no son más de aproximadamente veinticinco mm de longitud, no más de aproximadamente veinte mm de anchura y no más de aproximadamente doce mm de profundidad. Estas dimensiones son ventajosas en el sentido de que la longitud total relativamente corta del motor de pulverización da lugar a una trayectoria de la corriente de aire relativamente corta, lo que contribuye a la compactación de todo el dispositivo inhalador 10, manteniendo al mismo tiempo buenas propiedades de desagregación y/o fluidificación y/o pulverización del polvo. La corta trayectoria de la corriente de aire también ayuda a reducir al mínimo la deposición de polvo no deseado dentro del dispositivo. Además, es una ventaja que, al utilizar múltiples venturis, se apliquen fuerzas de fluidificación y desagregación adecuadas para optimizar la administración de las partículas de inhalación en los lugares de destino dentro del pulmón.
La Figura 5c es una vista esquemática inferior del motor de pulverización 50. Aunque no se limita a dimensiones específicas, en una forma de realización, la anchura de la entrada de aire 112 está entre aproximadamente doce y diecisiete mm. De forma similar, el diámetro de cada una de las gargantas 110 puede ser de aproximadamente uno o dos mm. Las vías aéreas en la garganta 110 pueden ser idénticas, o de forma selectiva diferentes en tamaño y/o forma.
El análisis DFC del motor de pulverización 50 ha demostrado que una velocidad del aire de cada vía aérea en la sección convergente se acelera rápidamente desde la entrada hasta la garganta. Después de que se genere una alta velocidad del aire, tal como aproximadamente 80 a 120 m/s, en cada garganta de la vía aérea, la velocidad del aire de cada vía aérea se desacelera posteriormente hasta aproximadamente 10 a 30 m/s desde la garganta hasta la salida mediante las secciones divergentes de la invención.
El rastreo de partículas DFC (que comprende las diferencias de velocidad del aire con partículas) de aglomerado de 10|jm de diámetro nominal indica que las partículas de aglomerado (que pueden contener una formulación de fármaco en polvo seco) se exponen a altas fuerzas de pulverización en las gargantas y a lo largo de los difusores de la vía aérea. La diferencia de velocidad de las partículas en el aire indica que las partículas de aglomerado se exponen a altas fuerzas de pulverización en la garganta y a lo largo de los difusores del motor de pulverización 50. Véase las Figuras 6 y 7.
Colocar dos vías aéreas de tipo venturi de alta resistencia en paralelo dentro de la invención produce una resistencia global que es significativamente inferior que cada una de las vías aéreas individualmente. Esto se muestra mediante la Ecuación 1, donde Rparalelo es la resistencia combinada de Ri y R2 en paralelo. Por consiguiente, se pueden mantener las ventajas de la geometría de alta resistencia que genera las altas velocidades máximas de flujo para las partículas más pequeñas y una mejor deposición pulmonar, mientras que la resistencia global de la invención se reduce, lo que proporciona que el paciente experimente una cómoda resistencia del dispositivo.
R 1
paralelo
1 _! Ecuación 1
R i R 2
Los resultados del rastreo de partículas que comparan las formas de realización de la presente invención con un venturi convencional se muestran en la Figura 8. Se ha realizado una comparación directa de un venturi convencional sencillo y una disposición con doble venturi de acuerdo con las formas de realización de la invención con igual longitud y resistencia utilizando DFC. Según se ilustra en la Figura 8, una velocidad media de salida de una partícula de 3 jm del motor de pulverización de acuerdo con las formas de realización de la presente invención es de aproximadamente 12,0 m/s, mientras que en el venturi sencillo de la técnica anterior es de aproximadamente 22,0 m/s. De forma similar, una diferencia de velocidad en el aire de la partícula promedio en el tiempo medio de una partícula de 10 jm es de aproximadamente 11,0 m/s mientras que la del venturi simple es casi la misma. Una diferencia de velocidad en el aire de la partícula media máxima (para una partícula de 10 jm ) de una forma de realización de la presente invención es aproximadamente 122,0 m/s mientras que la del venturi simple es aproximadamente 68,0 m/s. Esto cuantifica una ventaja de la invención en términos de lograr una mayor diferencia de velocidad de las partículas en el aire máximas para los aglomerados de 10 jm , lo que es indicativo de un rendimiento del aerosol mejorado. En otras palabras, el motor de pulverización de la presente invención logra una mayor desagregación en comparación con un motor de pulverización de tipo venturi de la técnica anterior, al tiempo que también da lugar a una menor velocidad de salida de las partículas. Esto significa una mejor desagregación y una inferior deposición no deseada en la lengua y en la garganta.
Con referencia de nuevo a las Figuras 5, un dispositivo generalizado para dispensar partículas de inhalación (no mostrado) comprende una placa de alimentación 150 y un motor de pulverización 50. La placa de alimentación 150 comprende además un tubo de alimentación 152, un anillo de derivación 154 y un elemento cónico 155 que se coloca con respecto al motor de pulverización 50 en la entrada de aire 112 para dar lugar a la formación del anillo de derivación 154. El anillo de derivación 154 comprende una apertura alrededor del tubo de alimentación 152 a través de la cual el aire de transporte sin partículas puede fluir hacia los venturis 102 y 104. En otras palabras, este aire es aire de derivación que no pasa a través del blíster 42. El motor de pulverización 50 se coloca alrededor de la placa de alimentación 150 de tal manera que las partículas de inhalación puedan pasar sólo a través del tubo de alimentación 152 desde una parte de almacenamiento 156 (por ejemplo, un blíster 42) que contiene partículas de inhalación hacia la vía aérea. Refiérase a las flechas en la Figura 5a que muestran cómo se divide el aire de entrada en aire de pulverización (dirigido hacia la parte de almacenamiento 156) y aire de derivación (dirigido hacia la entrada de aire 112). En cada sección convergente, el aire sin partículas de inhalación sólo puede pasar a través del anillo de derivación 154 hacia la vía aérea en cada sección convergente 106. La parte de almacenamiento 156 comprende de forma selectiva una salida de almacenamiento a través de la cual las partículas pueden salir de la parte de almacenamiento hacia el tubo de alimentación 152. La parte de almacenamiento puede ser cualquier forma de embalaje, tal como el blíster 42, la tira de blísteres 40, la bolsa, la doble lámina de aluminio (blanda o dura), etc.
En muchas formas de realización, la parte de almacenamiento 156 (por ejemplo, el blíster 42) con la que el inhalador 10 se ha diseñado para funcionar puede tener una masa de relleno de 0,5 a 10 miligramos. En las formas de realización de la invención, la masa de relleno es de 1 a 5 miligramos, tal como 1 a 3 miligramos, en particular cuando la formulación que se va a suministrar comprende un polvo procesado.
En una versión de la invención, un elemento punzante 52 de un receptáculo de polvo dispuesto en el centro se alinea axialmente con el tubo de alimentación mientras que la cuchilla o el elemento de perforación del mismo desciende dentro, a continuación, se retrae de la parte de almacenamiento, de tal manera que se forma una salida en la parte de almacenamiento a través de la cual se retira o extrae el polvo pulverizado.
En algunos ejemplos, se proporciona en general un método para dispensar las partículas de inhalación desde un dispositivo inhalador, empleando el motor de pulverización de acuerdo con los ejemplos de la presente descripción. En las formas de realización de la presente invención, el dispositivo inhalador puede ser adecuadamente según se describe en esta memoria descriptiva, comprendiendo una placa de alimentación y un motor de pulverización. El motor de pulverización es adecuadamente el motor de pulverización 50. La placa de alimentación es adecuadamente la placa de alimentación 150. El motor de pulverización se puede acoplar a la placa de alimentación de tal manera que las partículas de inhalación sólo puedan pasar a través del tubo de alimentación desde una parte de almacenamiento (por ejemplo, un blíster) para contener las partículas de inhalación en la vía aérea en cada sección convergente y el aire sin partículas de inhalación sólo puede pasar a través del anillo de derivación hacia la vía aérea en cada sección convergente. Por consiguiente, el método comprende las etapas de:
i) acoplar la parte de almacenamiento en la placa de alimentación;
ii) manipular un elemento punzante o varios elementos punzantes para perforar la parte de almacenamiento para formar una salida de almacenamiento;
iii) manipular el dispositivo de dispensación para hacer que las partículas de inhalación se desplacen desde la parte de almacenamiento hacia la vía aérea de cada sección convergente a través del tubo de alimentación, al mismo tiempo que se permite que el aire sin partículas de inhalación entre en la vía aérea de cada sección convergente a través del anillo de derivación; y
iv) dispensar partículas de inhalación a través de la salida de aire de cada sección divergente, pasando de forma secuencial la vía aérea a través de cada sección convergente, la garganta y cada sección divergente.
En algunas formas de realización, la parte de almacenamiento se puede acoplar de forma fluida con la placa de alimentación por medio de aperturas, o aberturas, formadas por uno o más elementos punzantes de la parte de almacenamiento.
Las partículas de inhalación de medicamento se fabrican, o se procesan, para que sean adecuadamente pequeñas, por ejemplo, con diámetros de 1 a 4 |jm, de tal manera que se dirijan a áreas específicas de interés del pulmón. Si bien en la fabricación se suelen lograr los rangos de tamaño apropiados en la práctica, un polvo que comprende partículas de inhalación normalmente tiende a aglomerarse durante la manipulación y/o el procesamiento, incluyendo las etapas de llenado, así como la de transferencia del polvo y la de almacenamiento. En dichos casos, el polvo tiene una tendencia a aglomerarse en partículas más grandes que las óptimas. Estos polvos pueden comprender, por ejemplo, fármacos más excipientes, o mezclas de fármacos con partículas portadoras (o en algunos casos fármaco puro). Por consiguiente, los polvos de inhalación se desagregan preferiblemente antes y/o durante la inhalación. Un inhalador de polvo seco (IPS) clásico o convencional normalmente sigue estas etapas: el medicamento transportado con uno o más ingredientes activos más el portador o el excipiente, almacenado en un recipiente o receptáculo, por ejemplo, un blíster (y en algunos casos un depósito) se desagrega en partículas mediante un IPS bien por medios pasivos o bien por medios activos. La necesidad de desagregación puede, en algunos casos, requerir un flujo inspiratorio relativamente alto para la administración eficaz del fármaco a las vías aéreas. Por lo tanto, un reto en el diseño de un IPS pasivo es diseñar una estructura que sea eficaz para desagregar y que al mismo tiempo reduzca al mínimo los esfuerzos inspiratorios del paciente, tal como el caudal inspiratorio.
La magnitud de las fuerzas de elevación y arrastre depende de la diferencia entre la velocidad del aire y la velocidad de las partículas aglomeradas. La arquitectura tipo venturi de la garganta y la sección divergente es eficaz para lograr altas velocidades máximas de flujo, y por lo tanto grandes fuerzas de pulverización. La sección convergente es capaz de recuperar una gran proporción de la presión estática necesaria para arrastrar el aire a través de la garganta. Estos atributos permiten alcanzar las altas velocidades máximas de flujo, limitando al mismo tiempo la resistencia de la vía aérea. En particular, las formas de realización de la presente invención que comprenden el motor de pulverización con doble venturi son capaces de generar fuerzas de pulverización suficientemente grandes para dar como resultado una desagregación eficaz al mismo tiempo que también reducen al mínimo los esfuerzos inspiratorios del paciente y adicionalmente administran las partículas a la boquilla con una velocidad suficientemente lenta de tal manera que el impactación inercial se minimiza, mejorando por lo tanto la administración a las áreas objetivo del pulmón, produciendo resultados de pulverización favorables. Las formas de realización de la presente invención se han mostrado para obtener los resultados de utilización con ambas formulaciones que comprenden partículas procesadas PulmoSpheretm, así como para otras formulaciones de partículas procesadas y para formulaciones de mezcla de partículas más convencionales.
Se puede generar una alta resistencia mediante un venturi que tenga una garganta estrecha, que para un caudal determinado tenderá a aumentar las velocidades del aire y por lo tanto a incrementar las fuerzas de pulverización. Sin embargo, un inhalador de alta resistencia puede ser incómodo de utilizar, y además las velocidades de salida de partículas generalmente altas con dichos diseños de inhaladores de alta resistencia pueden dar como resultado una deposición no deseada en la garganta y en la lengua.
Por lo tanto, se desea mejorar la magnitud de las fuerzas de pulverización y al mismo tiempo reducir significativamente las velocidades de salida de las partículas finas de los fármacos. También es deseable asegurar una óptima pulverización del medicamento y además proporcionar mejores características de pulverización en un dispositivo inhalador de fácil fabricación y utilización. Es aún más deseable poder lograr lo anterior en un inhalador pasivo de polvo seco para blísteres.
En un aspecto de la invención, un motor de pulverización para un inhalador de polvo seco comprende un primer y un segundo venturi, teniendo cada venturi una sección convergente y una sección divergente, teniendo cada sección convergente una apertura mínima, una apertura máxima, y una longitud axial L1, teniendo cada sección divergente una apertura mínima, una apertura máxima, y una longitud axial L2, estando dispuestas las secciones convergente y divergente de modo que las aperturas mínimas de cada zona adyacente forme una garganta, siendo cada sección divergente y convergente generalmente de forma cónica, definiendo la apertura máxima de la sección convergente una entrada de aire, y definiendo la apertura máxima de la sección divergente una salida de aire, estando dispuestos los venturis primero y segundo de tal manera que haya un eje central intermedio a los venturis primero y segundo; el motor incluye además un primer y un segundo elemento punzante del receptáculo de polvo, conectados de forma operativa a la sección convergente y paralelos pero desplazados del eje central, y un tercer elemento punzante del receptáculo de polvo dispuesto alrededor del eje central, comprendiendo cada elemento punzante del receptáculo de polvo una cuchilla o elemento de perforación; en donde cada una de las secciones convergente y divergente y la garganta definen una vía aérea a través de la cual las partículas de inhalación se desplazan desde el receptáculo, y se dispensan a través de la salida de aire.
En una versión de la invención, cada vía aérea disminuye gradualmente en volumen desde la entrada de aire hacia la garganta y a continuación cada vía aérea aumenta gradualmente en volumen desde la garganta hacia la salida de aire. En otra versión de la invención, cada vía aérea es paralela a la otra a lo largo del eje central. En otra versión de la invención, cada venturi es generalmente circular en sección transversal.
Otro aspecto de la invención comprende un dispositivo de dispensación para dispensar partículas de inhalación, comprendiendo el dispositivo una placa de alimentación y un motor de pulverización, siendo el motor de pulverización según se describió anteriormente, comprendiendo la placa de alimentación un tubo de alimentación y un elemento cónico para crear, junto con la entrada 112 del motor de pulverización 50, un anillo de derivación. El motor de pulverización se acopla a la placa de alimentación de tal manera que las partículas de inhalación sólo puedan pasar a través del tubo de alimentación desde una parte de almacenamiento que contiene las partículas de inhalación hacia la vía aérea en cada sección convergente y el aire sin partículas de inhalación sólo pueda pasar a través del anillo de derivación hacia la vía aérea en cada sección convergente. En una versión de la invención, la parte de almacenamiento comprende además una salida de almacenamiento a través de la cual las partículas de inhalación pueden salir de la parte de almacenamiento hacia el tubo de alimentación. En otra versión de la invención, un tercer elemento punzante del receptáculo de polvo sobresale hacia el tubo de alimentación mientras que la cuchilla o elemento de perforación del tercer elemento punzante del receptáculo de polvo se detiene por encima de la parte de almacenamiento, de tal manera que el tercer elemento punzante del receptáculo de polvo se puede manipular para perforar la parte de almacenamiento para formar la salida de almacenamiento.
Otro aspecto de la descripción comprende un método para dispensar partículas de inhalación con un dispositivo de dispensación, comprendiendo el dispositivo de dispensación una placa de alimentación y un motor de pulverización, siendo el motor de pulverización según se describió anteriormente, comprendiendo la placa de alimentación el tubo de alimentación y comprendiendo el elemento cónico el anillo de desviación, acoplado el motor de pulverización a la placa de alimentación de tal manera que las partículas de inhalación sólo puedan pasar a través del tubo de alimentación desde una parte de almacenamiento para contener las partículas de inhalación hacia la vía aérea en cada sección convergente, y el aire sin partículas de inhalación sólo pueda pasar a través del anillo de derivación hacia la vía aérea en cada sección convergente, comprendiendo el método las etapas de: i) acoplar la parte de almacenamiento en la placa de alimentación; ii) manipular la parte de almacenamiento para hacer que las partículas de inhalación de la parte de almacenamiento entren en la vía aérea en cada sección convergente a través del tubo de alimentación al mismo tiempo que se permite que el aire sin partículas de inhalación entre en la vía aérea en cada sección convergente a través del anillo de derivación; y iii) dispensar las partículas de inhalación a través de la salida de aire de cada sección divergente pasando de forma secuencial la vía aérea por cada sección convergente, la garganta y cada sección divergente.
PISTA DE BLÍSTERES
En una forma de realización, la invención comprende un dispositivo inhalador que comprende el cartucho 30, y con referencia de nuevo a la Figura 3, se proporciona un conjunto de evacuación del blíster 206, que contiene elementos estructurales que funcionan para extraer, o evacuar, el polvo de inhalación de los blísteres 42. En algunas formas de realización, el conjunto de evacuación del blíster 206 comprende el mecanismo de perforación y retirada 60 dispuesto dentro del cartucho 30. Este conjunto de evacuación del blíster 206 se adapta para facilitar la extracción del medicamento de un blíster 42 objetivo de la tira de blísteres 40 y transportar el medicamento hacia el exterior del dispositivo inhalador 10.
La pista de blísteres 44 se dispone dentro de la carcasa que comprende el cartucho 30, y la tira de blísteres 44 se adapta para guiar cada blíster de la tira de blísteres 40 al conjunto de evacuación del blíster 206 sucesivamente y para almacenar la tira de blísteres 40 antes, durante y después de la utilización de los blísteres de la tira de blísteres. Además, se dispone de un mecanismo de avance 220, que tiene como uno de sus elementos la rueda de indexación 46, estando adaptado el mecanismo de avance para hacer avanzar la tira de blísteres 40 una distancia predeterminada cada vez que se acopla el mecanismo de avance para hacer avanzar la tira de blísteres 40, siendo accionado el mecanismo de avance 220 por el usuario del dispositivo 10.
En algunas formas de realización, el mecanismo de avance 220 es automático en el sentido de que se alimenta de la energía almacenada cuando el usuario abre manualmente un tapón 300 (mostrado en la Figura 9) que normalmente cubre la boquilla 70. De forma similar, en las formas de realización de la invención, el conjunto de evacuación del blíster 206 es automático en el sentido de que se alimenta de la energía almacenada cuando el usuario abre manualmente el tapón 300. Los sistemas sirven para proporcionar la funcionalidad "abrir-inhalar-cerrar" del inhalador 10. Con la frase "abrir-inhalarcerrar" se quiere decir que estas son todas las acciones que se requieren del usuario para obtener la dosis deseada y para preparar el dispositivo para la siguiente utilización. Por lo tanto, la apertura del tapón 300 suministra toda la energía para los diversos sistemas y subsistemas, y la inhalación del usuario proporciona el umbral, o disparador, para accionar los sistemas necesarios para la dosificación y el avance de la tira de blísteres. Cerrar el tapón 300 restaura el dispositivo al estado preparado para que esté disponible para la siguiente utilización.
El conjunto de evacuación del blíster 206 incluye componentes, elementos o medios para abrir el blíster 42, y pulverizar y transportar el contenido del mismo a la boquilla 70, que en las formas de realización de la presente invención comprende los elementos de perforación del blíster 52, y sus mecanismos de traslación asociados, mientras un blíster objetivo (que es el blíster del que se debe extraer el polvo de inhalación) está colocado en el conjunto de evacuación del blíster 206.
En algunas formas de realización, la pista de blísteres 44 comprende una estructura de bobina primaria 210 que tiene un primer radio, una estructura de bobina secundaria 212 que tiene un segundo radio, un tercer radio y un quinto radio, y una estructura de bobina terciaria 214 que tiene un segundo radio, un cuarto radio y un quinto radio.
En algunas formas de realización de la presente invención, un dispositivo inhalador comprende una carcasa; un conjunto de evacuación del blíster dispuesto al menos parcialmente dentro de la carcasa, estando adaptado el conjunto de evacuación del blíster para facilitar la extracción de medicamento de un blíster objetivo de una tira de blísteres y transportar el medicamento hacia un exterior del dispositivo inhalador, en donde el conjunto de evacuación del blíster eomprende un elemento de apertura adaptado para abrir el blíster objetivo de la tira de blísteres mientras el blíster objetivo está colocado en el conjunto de evacuación del blíster; y un elemento de dispensación adaptado para dirigir el medicamento extraído hacia el exterior del dispositivo inhalador, una tira de blísteres dispuesta dentro de la carcasa, estando adaptada la tira de blísteres para guiar cada blíster de la tira de blísteres hacia el conjunto de evacuación del blíster de forma sucesiva y almacenar la tira de blísteres antes, durante y después de la utilización de los blísteres de la tira de blísteres, en donde la pista de blísteres comprende una estructura de bobina primaria que comprende un primer radio, una estructura de bobina secundaria que comprende un segundo radio, un tercer radio y un quinto radio, y una estructura de bobina terciaria que comprende el segundo radio, un cuarto radio y el quinto radio; un mecanismo de avance dispuesto dentro de la carcasa, estando adaptado el mecanismo de avance para hacer avanzar la tira de blísteres una distancia predeterminada cada vez que se acopla el mecanismo de avance; y un elemento de acoplamiento adaptado para acoplar el mecanismo de avance para hacer avanzar la tira de blísteres, siendo operable el elemento de acoplamiento por el usuario.
En las formas de realización de la presente invención, el conjunto de evacuación del blíster, el elemento de apertura y el mecanismo de avance son todos activados por el usuario, y dependen de la energía almacenada en el dispositivo después de un accionamiento inicial del usuario, por ejemplo, la apertura por parte del usuario del tapón 300 o de una parte de cubierta en el dispositivo 10. Sin embargo, dentro del alcance de la presente invención está suministrar al dispositivo 10 de forma alternativa o adicional con otras formas de energía almacenada, la liberación de las cuales puede ser accionada por el usuario. Dichas otras formas de energía almacenada pueden comprender un dispositivo de suministro de energía autónomo dentro del dispositivo 10, tal como una batería, o un medio de recopilación de energía tal como las células fotoeléctricas, etc.
En algunas formas de realización de la presente invención, un dispositivo inhalador comprende una carcasa; un conjunto de evacuación del blíster dispuesto al menos parcialmente dentro de la carcasa, estando adaptado el conjunto de evacuación del blíster para facilitar la extracción de un medicamento de un blíster objetivo de una tira de blísteres y transportar el medicamento hacia un exterior del dispositivo inhalador; y un mecanismo de avance del blíster dispuesto dentro de la carcasa y adaptado para hacer avanzar la tira de blísteres desde una posición inicial en la que un borde delantero de la tira de blísteres se coloca en una bobina primaria, hasta una posición final en la que el borde delantero de la tira de blísteres se coloca en una bobina secundaria, en la que al menos el borde delantero de la tira de blísteres pasa a través de la posición inicial de un borde trasero de la tira de blísteres a lo largo de la bobina primaria cuando la tira de blísteres se hace avanzar desde la posición inicial hasta la posición final.
En algunas formas de realización de la presente invención, un dispositivo inhalador comprende una trayectoria de seguimiento del blíster y un mecanismo de avance del blíster configurado para proporcionar una resistencia, en esencia, constante al movimiento de la tira de blísteres 40 a través de la misma.
En algunas formas de realización de la presente invención, un dispositivo inhalador comprende una trayectoria de seguimiento del blíster y un mecanismo de avance del blíster configurado para proporcionar a un usuario una cantidad aproximadamente igual de resistencia a la operación del elemento de acoplamiento independientemente de qué blíster de la tira de blísteres se coloque como el blíster objetivo.
En algunas formas de realización de la presente invención, un dispositivo inhalador comprende, una trayectoria de seguimiento del blíster y un mecanismo de avance del blíster en donde una cantidad de resistencia a la operación del elemento de acoplamiento para hacer avanzar la tira de blísteres más allá de un primer blíster es aproximadamente igual a una cantidad de resistencia a la operación del elemento de acoplamiento para hacer avanzar la tira de blísteres más allá de un blíster final.
La estructura, disposición y configuración del sistema de seguimiento del blíster se describe completamente en la publicación de la solicitud de patente de Estados Unidos pendiente de aprobación US2015-0090262, presentada el 25 de septiembre de 2014, y asignada al mismo cesionario de la presente invención.
MECANISMO DE ACCIONAMIENTO POR LA RESPIRACIÓN
Las formas de realización del dispositivo inhalador comprenden un mecanismo automático de apertura del blíster 75 para abrirlo de forma automática cuando el paciente inhala. En una forma de realización, el mecanismo automático de apertura del blíster comprende un medio para utilizar la energía de entrada del paciente (tal como, al abrir un tapón del inhalador) para energizar y enclavar un mecanismo cargado por resorte. El enclavamiento se libera cuando el mecanismo detecta la inhalación del paciente. Cuando no está enclavado, la energía del resorte se utiliza para perforar un blíster y también para armar un mecanismo diferente para indexar la tira de blísteres a la siguiente dosis a medida que se cierra el tapón. Este mecanismo automático de apertura del blíster 75 se acopla con un mecanismo de activación accionado por la respiración 268 según se describe en la presente memoria.
En las formas de realización de la invención, el mecanismo de activación accionado por la respiración comprende los siguientes componentes principales:
aleta de detección de la respiración, con el resorte forzado en el sentido de las agujas del reloj
brazo de conexión, con el resorte forzado en el sentido contrario a las agujas del reloj
brazo actuador, con el resorte forzado hacia arriba
brazo de soporte del tren de engranajes de cebado, con el resorte forzado en el sentido de las agujas del reloj. tren de engranajes de cebado
cremallera pivotante, unida al resorte principal
resorte principal
recinto o carcasa; y
caja de aire
En las formas de realización de la invención, los componentes del sistema son estructural y funcionalmente como sigue. Con referencia a las Figuras 8-10, un paciente/usuario del dispositivo inhalador 10 abre inicialmente el tapón 300 que cubre la boquilla 70. Un tren de engranajes de cebado 301 se acopla mecánicamente y gira con el tapón 300. A medida que se abre el tapón, el tren de engranajes primario 301 importa un movimiento de rotación a un tren de engranajes primario 302, que acciona una cremallera pivotante 304 hacia arriba, es decir, en una dirección que es hacia el usuario. Un eje pivotante 306 de la cremallera pivotante 304 desplaza verticalmente en una guía 308, que se dispone adecuadamente dentro del cuerpo del inhalador 20. De este modo se extiende un resorte principal 312, que aplica una fuerza contraria o descendente a la cremallera pivotante 304, y que también produce un par que actúa para intentar girar la cremallera pivotante en sentido contrario a las agujas del reloj (en la dirección de la flecha A, según se muestra en la Figura 11). Este par es soportado por un solo diente 314 más grueso o elevado (comparado con la dimensión más pequeña de la cremallera 304) en la cremallera pivotante 304 que se desplaza contra las nervaduras de guiado 309a y 309b dispuestas dentro del cartucho 20 (véase la Figura 8).
Las Figuras 9A-9D muestran la extensión completa del recorrido vertical de la cremallera pivotante 304 cuando el diente 314 despeja la parte superior de la nervadura de guiado 309a. En este punto, la cremallera pivotante puede girar libremente en sentido contrario a las agujas del reloj (hacia el brazo actuador 56) alrededor del eje 306, que desacopla la cremallera pivotante del engranaje de cebado 302. Una vez desacoplados, el tapón 300 y el engranaje de cebado 302 no tienen más efecto adicional sobre el mecanismo hasta que se haya liberado la energía (efectuando la perforación del blíster y la pulverización del polvo) y se haya cerrado el tapón.
Una vez que el diente 314 de la cremallera pivotante despeja la nervadura de guiado 309a, la cremallera pivotante gira en sentido contrario a las agujas del reloj (véase la Figura 9B) y un gancho 320 es capturado por un saliente 322 en un brazo de conexión 324. El par resultante en el brazo articulado 324 es soportado por un borde del brazo de conexión 324 que hace tope con un eje 326 (véase la Figura 9C) de una aleta de detección de la respiración 328 que forma un tope 327. El brazo de conexión 324 se diseña y configura para tener una geometría de tal manera que la gran fuerza descendente del resorte principal 312 esté casi en línea con el gancho 320 y el saliente 322, y por lo tanto constituye un pequeño brazo de momento (D2) con respecto a un eje de pivote 329 para el brazo de conexión 324, lo que da como resultado un par relativamente pequeño. Una longitud (D1) desde el eje hasta un borde del brazo de conexión crea un brazo de momento más largo, que minimiza la fuerza de contacto en el eje de la aleta de detección de la respiración 326. Además, puede haber un resorte (no mostrado) que fuerce el brazo de conexión en sentido contrario a las agujas del reloj, lo que reduce aún más la fuerza de contacto en el eje de la aleta de detección de la respiración 326. Cuanto menor sea la fuerza de contacto en esa interfaz, menor será la energía necesaria para girar la aleta de detección de la respiración en respuesta a los esfuerzos de inhalación del paciente. En algunas formas de realización, la fuerza necesaria para girar la aleta de detección de la respiración se ajusta mediante la proporción D1/D2.
Con referencia en concreto a las Figuras 8 y 9, mientras el paciente inhala, deriva o auxiliarmente, el aire fluye a través de las aperturas de entrada de aire de derivación dispuestas cerca de la parte superior del cartucho 30, y hacia una caja de aire 330. La caja de aire 330 es un plenum que se acopla a la boquilla 70 sobre un lado de la misma, y en el otro soporta la aleta de detección de la respiración 328 de tal manera que todo el aire que entra en la boquilla 70 debe pasar por la solapa 328 y por la caja de aire 330. La aleta 328 normalmente sella la caja de aire 330 cuando se cierra, impidiendo la corriente de aire a través de la misma. La inhalación del paciente hace que la aleta 328 gire hacia abajo, lo que, después de aproximadamente 30 grados de rotación (o recorrido) de la solapa, la solapa se encuentra con una derivación dentro de la caja de aire, lo que da lugar a una configuración no sellada y permite la corriente de aire desde las entradas de aire de derivación, a través de la caja de aire y fuera de la boquilla 70.
Con referencia de nuevo a las Figuras 9A-9D, la energía impartida por la corriente de aire de inhalación hace girar la aleta de detección de la respiración 328 en sentido contrario a las agujas del reloj, como se ve en la Figura 9, lo que permite que una punta 330 del brazo de conexión 324 despeje el tope 327 en el eje de la aleta de detección de la respiración 328. El brazo de conexión 324 ya no puede resistir la fuerza aplicada a la cremallera pivotante 304 por el resorte principal 312, y el brazo de conexión gira en el sentido de las agujas del reloj y libera la cremallera pivotante. Una vez liberado, el gancho 320 de la cremallera pivotante atrapa un saliente 332 del brazo actuador 56 y tira del brazo actuador hacia abajo. El movimiento hacia abajo del brazo actuador 56 acciona el mecanismo de perforación del blíster 60 (mostrado en las Figuras 2 y 4), y arma un mecanismo de indexación, según se observa en las Figuras 3 y 9-10. El mecanismo de indexación se compone de una rueda de trinquete que se acopla en las muescas de la rueda de indexación 46 y sirve para incrementar correctamente el avance del blíster. Este mecanismo de indexación se describe con más detalle en la publicación de la solicitud de patente estadounidense US2015-0090262 indicada anteriormente. Se utiliza una lengüeta de enclavamiento 342 para evitar que el cartucho 30 sea retirado del cuerpo 20 antes de que el mecanismo se haya restablecido y el blíster haya avanzado a la siguiente dosis.
Después de que una dosis haya sido administrada, pero con el tapón 300 todavía abierto, el movimiento descendente de la cremallera pivotante 304 se detiene por un poste 350 en el cuerpo 20. En este punto la energía permanece en el resorte principal 310, y esta energía ahora imparte un par en el sentido de las agujas del reloj (visto desde la perspectiva de las Figuras 9) en la cremallera pivotante 304, utilizando el poste 350 como un fulcro. Este par actúa para impulsar a la cremallera pivotante de vuelta a acoplarse con el engranaje de cebado, pero se ve impedido por el diente más grueso/elevado 314 de la cremallera pivotante que se apoya contra una brida 352 del engranaje de cebado 302. La brida sólo se interrumpe en la ubicación 354, que corresponde a la posición del engranaje cuando el tapón está completamente cerrado. Por lo tanto, la cremallera pivotante no puede volver a acoplar el tren de engranajes de cebado hasta que el tapón esté completamente cerrado.
El brazo actuador 56 tiene una saliente 355 que mantiene el brazo actuador abajo hasta que la cremallera pivotante 304 vuelve a acoplarse al tren de engranajes de cebado 301. Esto asegura que el engranaje de cebado 302 se vuelva a acoplar la cremallera pivotante 304 en la posición correcta.
Una vez que el tapón se cierra completamente, el mecanismo vuelve al estado mostrado en la Figura 9D. Por lo tanto, la energía residual en el resorte principal se utiliza para restablecer los mecanismos (incluyendo la bandera en las formas de realización mecánicas que se utiliza para indicar la dosis correcta), y el dispositivo está preparado para la siguiente dosis.
Una característica adicional del mecanismo de disparo accionado por la respiración 268 detecta si un cartucho está presente o no y desactiva el mecanismo automático de apertura del blíster 75 si el cartucho no está presente. El brazo de soporte del tren de engranajes de cebado 356 tiene un gancho 357 que se acopla a un pestillo de bloqueo 428 (mostrado en la Figura 10) en el cartucho 30 para mantener el brazo de soporte del tren de engranajes primario en su lugar durante la operación. Si el cartucho 30 no está presente, el brazo puede girar libremente en sentido contrario a las agujas del reloj, lo que impide que el engranaje de cebado 302 se acople en la cremallera pivotante 304. Esta característica también se utiliza para desactivar el mecanismo si no quedan dosis en el cartucho. Una vez que se instala un cartucho nuevo, se utiliza un resorte de forzado (no mostrado) en el brazo de soporte del tren de engranajes de cebado 356 para volver a acoplar el gancho con un gancho complementario en el cartucho 30, manteniendo de este modo el tren de engranajes de cebado 301 en su lugar y permitiendo su acoplamiento con la cremallera pivotante 304.
Como resultado del diseño y la construcción de este subconjunto, el mecanismo general facilita un escenario de utilización simple y relativamente infalible y ofrece la experiencia de usuario "abrir-inhalar-cerrar".
El elemento de cremallera pivotante 304 es una forma eficiente de acoplar, desa
accionamiento (tapón y tren de engranajes de cebado) de un mecanismo accionado por resorte. Esto permite combinar el almacenamiento de energía con otra etapa de usuario (es decir, la apertura del tapón) para simplificar la utilización.
El brazo de soporte del tren de engranajes de cebado 356 tiene características que desactivan de forma temporal y reversible el mecanismo de apertura automática 266 si no quedan dosis en el cartucho 30, o si no hay ningún cartucho presente. Esto ayuda a reducir al mínimo los errores de usuario, según se describe en la presente memoria.
El brazo de conexión 324 puede tener un resorte de forzado asociado (no mostrado) que ejerce una fuerza descendente (según se observa desde la perspectiva de las Figuras 9), y proporciona una ventaja mecánica adicional al subsistema de enclavamiento, de modo que la energía para desenclavar en la aleta de detección de la respiración sea lo más pequeña posible, aunque la fuerza con la que se enclava sea mayor que la fuerza de desenclavamiento. Esto da como resultado un umbral de respiración mucho más bajo para operar el dispositivo que los dispositivos accionados por la respiración de la técnica anterior. En las formas de realización de la presente invención, una caída de presión suficiente para activar el mecanismo accionado por la respiración 268, que da como resultado el accionamiento del mecanismo de apertura automática 266, es menor de aproximadamente 2 kPa, o menor de aproximadamente 1,5 kPa o menor de aproximadamente 1 kPa.
Tanto el mecanismo de apertura automática del blíster 75 como el mecanismo de activación accionado por la respiración 268 son compatibles con la supervisión electrónica del funcionamiento del dispositivo, lo que permite una retroalimentación adicional al usuario a través de las luces indicadoras. La capacidad de proporcionar retroalimentación adicional puede ayudar a minimizar los errores de usuario.
CONTADOR DE DOSIS
En las formas de realización del inhalador de la presente invención, y con referencia a las Figuras 10, se proporciona un contador de dosis 400 y reside en el cartucho 30 en donde los números de conteo de dosis son visibles a través de una abertura 402 en la unidad permanente 20. Cuando el cartucho 30 está vacío, el contador de dosis 400 debe comunicar ese hecho a la unidad permanente. Esto permite al dispositivo 10 desactivar el mecanismo automático de apertura del blíster 266 hasta que se inserte un nuevo cartucho. En las formas de realización de la invención, la desactivación actúa sobre el tren de engranajes primario 301, para evitar que energice la cremallera pivotante 304. En las formas de realización de la invención, el mecanismo de recuento de dosis 400 es una unidad Ginebra modificada.
En una unidad Ginebra tradicional, una rotación completa de una rueda motriz o de indexación 46 induce una rotación fraccionada repentina de una rueda accionada 406. Según se muestra en la Figura, un pasador 408 en la rueda motriz se acopla en una ranura 410 de una rueda accionada 411, haciendo que la rueda accionada gire 90 grados, y a continuación se mantiene hasta que el pasador 408 vuelve a girar y se acopla en la siguiente ranura 410. La cantidad de rotación y permanencia se puede ajustar ajustando la geometría.
El contador de dosis 400 de la presente invención, en una forma de realización comprende un mecanismo de accionamiento Ginebra que comprende una rueda motriz (a veces denominada como rueda de indexación) 46 que está en comunicación mecánica con la tira de blísteres 40. Una rotación completa de la rueda motriz hace avanzar la tira de blísteres diez dosis. El contador de dosis es una pantalla de dos dígitos. En las formas de realización de la invención, los números de un dígito están en la rueda accionada que comprende el contador primario 411 unido directamente a la rueda motriz 46. Después de la décima dosis, un pasador 408 de la rueda motriz 46 hace girar una rueda secundaria (la rueda Ginebra) 406 en 90 grados. Los números de los dígitos de decenas están en una rueda contador secundaria 413 en comunicación mecánica con la rueda secundaria 406.
Para lograr un bloqueo cuando el cartucho 30 llega al final de la tira de blísteres 40, el mecanismo de accionamiento Ginebra se dota con una condición exclusiva cuando el contador marca "00". Esta condición exclusiva comprende una rampa auxiliar 416 en la rueda motriz que acopla un lóbulo de la rueda secundaria 406 que corresponde al "0" decenas de la rueda del contador secundario 413.
En las formas de realización de la presente invención, los componentes principales comprenden, por lo tanto: contador de decenas (vinculado en rotación a la rueda Ginebra, pero libre para telescopar a lo largo de su eje de rotación) contador de personas (vinculado en rotación a la rueda de indexación)
Rueda Ginebra (rueda accionada)
enclavamiento de bloqueo; y
rueda de indexación (rueda motriz)
Con referencia de nuevo a la Figura 10, se muestra una vista estallada de una forma de realización del mecanismo contador de dosis 400 de la presente invención. La rueda de indexación 46 tiene diez nervaduras 418 para acoplar los envases blíster 42 de la tira de blísteres. Un pasador de accionamiento 412 y una rampa auxiliar 416 se acoplan a la rueda Ginebra que tiene un primer lóbulo 420 a una altura diferente de los otros tres lóbulos 422. Por lo tanto, el primer lóbulo 420 está más bajo que los otros tres lóbulos 422. Cuando la rueda Ginebra 406 gira para colocar el primer lóbulo 420 hacia el centro de la rueda de indexación, la rampa 416 eventualmente hará contacto con el primer lóbulo 420 y empujará la rueda Ginebra 406 hacia afuera. El extremo del eje 424 de la rueda Ginebra 406 se acopla normalmente con una superficie arqueada 426 en un enclavamiento de bloqueo 428 que impide que el enclavamiento de bloqueo 428 gire sobre su eje. El enclavamiento de bloqueo 428 se fuerza normalmente para acoplar el poste 424. Una vez que la rueda Ginebra es empujada hacia afuera por la rampa 416, el enclavamiento de bloqueo 428 queda libre para girar, (según se muestra mediante la flecha en la Figura 10C) lo que desactiva el tren de engranajes de cebado 301, impidiendo de este modo que se cargue energía en el resorte principal 312.
La Figura 10B muestra el contador de dosis 400 justo antes de un cambio del número de dosis 10 a 09. En esta Figura se puede observar que el pasador 412 está a punto de acoplarse la rueda Ginebra 406 al mismo tiempo que la rueda de indexación 46 gira del número de dosis 10 al número de dosis 09. El primer lóbulo, inferior, 420 de la rueda Ginebra está ahora en posición hacia el centro de la rueda de indexación 46, de modo que el extremo del eje 424 de la rueda Ginebra permanece en contacto con la superficie arqueada 426 del enclavamiento de bloqueo 428. El mecanismo permanece en el estado para los próximos 9/10 del giro de la rueda de indexación 46.
La Figura 10C muestra el contador de dosis 400 justo después de un cambio del número de dosis 01 a 00. En esta Figura, la rampa 416 se ilustra justo después de haberse empujado bajo el lóbulo inferior 420 de la rueda Ginebra. El extremo del eje 424 se desacopla de forma consecuente con la superficie arqueada 426 del pestillo de bloqueo, de modo que el pestillo de bloqueo 428 ya no está restringido contra la rotación que hace tope sobre su eje. Como resultado, el enclavamiento de bloqueo puede girar, lo que desactiva el tren de engranajes de cebado 301, lo que significa que el engranaje de cebado no puede engranar con la cremallera pivotante y se impide la carga de energía.
Un gancho en el pestillo bloqueo 428 se utiliza para mantener el tren de engranajes de cebado 301 enganchado en el cuerpo 20 del dispositivo inhalador 10. Si el enclavamiento de bloqueo 428 puede girar libremente, el tren de engranajes de cebado 301 no se puede acoplar y el mecanismo se desactiva hasta que se inserte un nuevo cartucho. Según se describió, cuando el mecanismo de cebado está desactivado, también desactiva los mecanismos de almacenamiento de energía y evita que se sigan perforando los blísteres.
Las formas de realización de la invención descrita en la presente memoria cubren varios elementos interconectados de la arquitectura del dispositivo. En las formas de realización de la invención, la configuración de la estructura y la arquitectura de diversos sistemas, subsistemas y elementos proporcionan una experiencia de usuario sencilla y relativamente infalible. Esto, a su vez, mitiga una fuente potencialmente importante de errores de dosificación, por ejemplo, la no inhalación real de un medicamento, la no administración regular de dosis y otros.
Es una ventaja por que en las formas de realización de la presente invención, el mecanismo contador de dosis 400 está en el cartucho reemplazable 30, pero es capaz de comunicar el estado a la unidad permanente o al cuerpo 20. Esto puede dar como resultado la capacidad beneficiosa del contador de dosis 400 para desactivar la totalidad del dispositivo cuando el cartucho 30 está vacío. De forma beneficiosa, en las formas de realización de la invención, en ausencia de un cartucho 30 el mecanismo del contador de dosis 400 no permite cebar el dispositivo. De esta manera se evitan errores en los que el usuario pueda pensar que está recibiendo una dosis, pero en realidad no hay ninguna disponible.
ELECTRÓNICA
En algunas formas de realización, el dispositivo inhalador utiliza opcionalmente circuitería electrónica para detectar el estado del mecanismo automático de apertura del blíster 75 y detectar la respiración del paciente a través de la boquilla 70. En las formas de realización de la invención, esta circuitería funciona sólo para supervisar el funcionamiento del dispositivo 10, y no controla ningún aspecto de la administración del fármaco. Sin embargo, en las formas de realización de la invención, la circuitería electrónica se puede implementar de tal manera que controle o ayude a controlar determinados aspectos del dispositivo y/o de la administración del fármaco. Además, el dispositivo 10 se diseña con redundancia mecánica al sistema eléctrico de modo que haya una retroalimentación al usuario audible y/o táctil, por ejemplo, un clic para indicar que se ha recibido la dosis. En las formas de realización de la invención, el clic es suministrado por el sonido del enclavamiento que libera la energía del resorte y que acciona el mecanismo de perforación.
Con referencia al diagrama del circuito de ejemplo de la Figura 11, se proporciona una interfaz entre la electrónica y el mecanismo de activación accionado por la respiración, que comprende un detector de presión, flujo u otro detector aplicable para detectar la inhalación, un primer y un segundo interruptor para detectar cuándo el tapón está completamente cerrado y cuándo está suficientemente abierto, y un tercer interruptor para detectar cuándo la energía del resorte se almacena en el mecanismo para su utilización por el mecanismo de acceso a la dosis activado por la respiración. La circuitería y el software se utilizan para implementar la lógica que enciende uno de los tres LED en respuesta a estas entradas electromecánicas. Por ejemplo, si el tapón está suficientemente abierto y la energía del resorte se almacena adecuadamente en el mecanismo, entonces se considera que el dispositivo está preparado para ser utilizado, y se ilumina un LED azul. Si el detector de presión indica que se ha producido una respiración y se ha liberado la energía del resorte, entonces el dispositivo sabe que se ha administrado una dosis y se ilumina un LED verde. La placa del circuito principal tiene un interruptor para detectar cuando se abre el tapón, y otro para detectar cuando se enclava la energía del resorte. El interruptor de apertura del tapón enciende la electrónica. Una vez que la electrónica está encendida, si el interruptor detecta que la energía del resorte está enclavada, entonces el dispositivo está preparado para que el paciente inhale. Se ilumina un LED azul para comunicar que el dispositivo está preparado.
En las formas de realización de la invención el paciente inhala, y el esfuerzo inspiratorio se utiliza para accionar el mecanismo de disparo accionado por la respiración, liberando la energía almacenada en el resorte para accionar una palanca que hace que el blíster sea perforado. Esta palanca también se utiliza para armar el mecanismo de indexación del blíster.
Cuando se libera la energía del resorte, en las formas de realización de la invención, la electrónica detectará un cambio en el estado del interruptor de enclavamiento. Un detector de presión puede detectar si el paciente estaba inhalando en el momento en que se liberó el enclavamiento. Si es así, el dispositivo funcionó correctamente y se ilumina un LED verde para comunicar que se ha administrado la dosis. En este momento, el dispositivo puede utilizar un protocolo inalámbrico de corto alcance tal como Bluetooth para enviar datos sobre la dosis a un concentrador.
Posteriormente a armar el mecanismo de indexación, cerrar el tapón accionará un tren de engranajes de indexación para accionar el blíster a la siguiente dosis. El tren de engranajes de indexación comunica el movimiento del tapón 300 al contador de dosis. El contador de dosis disminuirá (es decir, disminuirá de 31 a 0) a medida que se avance el blíster. Cuando el tapón se cierra completamente, la energía residual del resorte se utiliza para restablecer los mecanismos a su estado inicial y el dispositivo está entonces preparado para la siguiente dosis.
En las formas de realización de la invención, un interruptor, tal como un interruptor de acción rápida en miniatura, o microinterruptor, se monta en el espacio vacío y se pone en comunicación mecánica con el tapón 300. El interruptor detecta cuando el tapón está completamente cerrado. Una vez cerrado, la electrónica se apaga y todos los LED se apagan. La electrónica permanece en modo de reposo hasta que el tapón se abre de nuevo.
En las formas de realización de la invención, se ilumina un LED ámbar si el software determina que ha habido un error de utilización. Esto se podría deber a un error de utilización (por ejemplo, no inhaló con la suficiente fuerza para activar el MAR), un error mecánico (por ejemplo, el dispositivo se cae y el MAR se activa), etc.
Tanto en las formas de realización totalmente mecánicas como en las mecánicas y electrónicas del dispositivo, se proporcionan elementos que detectan el estado del dispositivo tanto cuando no tiene ningún cartucho como cuando tiene un cartucho vacío. Cuando el dispositivo detecta la ausencia de un cartucho o un cartucho vacío, las características mecánicas del dispositivo, según se han explicado anteriormente en la presente memoria, impiden que se cebe el dispositivo y. En las formas de realización en las que se proporciona electrónica de supervisión, se ilumina un LED para proporcionar retroalimentación al usuario adicional sobre este estado.
En algunas versiones, la respuesta del usuario a una advertencia de estado de error es que el usuario se dirige a comprobar que quedan dosis, a continuación cierra completamente el tapón y lo abre de nuevo. Si el error persiste, el dispositivo puede necesitar ser reemplazado.
Las formas de realización de la invención proporcionan conectividad entre el dispositivo y el dispositivo informático remoto (concentrador, servidor, teléfono inteligente, tableta, etc.). La conectividad se puede lograr, como es conocido en la técnica, por medio de estándares y protocolos inalámbricos, tal como Bluetooth. BLE, etc., o puede ser por medio de un acoplamiento inductivo a una estación base, o mediante conexiones cableadas. En las formas de realización de la invención, la utilización se rastrea y se descarga. En las formas de realización de la invención, la retroalimentación al usuario se puede proporcionar adicional o alternativamente a través de una descarga y posterior carga, o independientemente por medio de un dispositivo alternativo tal como un teléfono inteligente.
Así como el cartucho se podría accionar mediante una variedad de diferentes cuerpos de inhaladores, hay una variedad de diseños de placas de circuito que podrían tomar las entradas de los detectores disponibles, tales como el detector de presión, y/o interruptores para iluminar los LED en el momento apropiado. Dado que la disponibilidad de componentes electrónicos específicos puede cambiar, esta modularidad permite la sustitución de esos componentes por alternativas adecuadas sin afectar a la administración de pulverización del dispositivo, ni a la experiencia de usuario del paciente.
En las formas de realización de la invención, la electrónica supervisa los estados del dispositivo, tales como la disposición del dispositivo, la dosis está disponible, etc., pero no se requiere para la administración de la dosis. En las formas de realización de la invención, además de o como alternativa a la electrónica, o si un evento causa la inhabilitación o el fallo de un componente electrónico importante, un componente mecánico puede estar disponible para proporcionar la retroalimentación al usuario, tal como la de una dosis correcta. Dichos componentes mecánicos pueden comprender un indicador visual, tal como una bandera, un indicador auditivo, tal como un clic o un sonido fácilmente distinguible, etc.
La Figura 12 representa un diagrama de estados del software de ejemplo de acuerdo con las formas de realización de la presente invención que muestra cómo responderá el software a diversas entradas de los detectores e interruptores. La Figura ilustra diversos protocolos de estado y los consiguientes indicadores visuales.
La Figura 13 es un diagrama de estados del dispositivo que muestra el estado de diversos componentes del dispositivo 10 a lo largo del tiempo a medida que se producen determinados actos y acciones iniciados por el usuario e iniciados por el dispositivo, entre los que se incluyen: dispositivo inactivo, tapón abierto 120°, inhalación del paciente, cierre del tapón iniciado y tapón totalmente cerrado.
UTILIZACIÓN DE INHALADORES/INGENIERÍA DE LOS FACTORES HUMANOS
En las formas de realización de la presente invención, se incorporan al inhalador 10 varias características de factores humanos. Por lo tanto, es importante que el inhalador 10 comprenda características de facilidad de utilización simplificadas e instrucciones de uso. Se llevaron a cabo estudios de factores humanos entre dos comunidades de usuarios pertinentes - los pacientes de la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) y asma y los profesionales de la salud que los tratan- y los resultados se incorporaron al diseño del inhalador de la presente invención para dar lugar a un dispositivo que es intuitivo, que proporciona una retroalimentación auditiva y visual al paciente sobre la utilización correcta y que es indulgente con respecto a las diferencias en el comportamiento normal del paciente.
Las ventajas funcionales de este proceso de diseño incluyen la del método de utilización de tres etapas: Abrir-Inhalar-Cerrar, que tiene en cuenta el comportamiento humano típico y elimina la posibilidad de desperdiciar dosis. Al minimizar las etapas para administrar una dosis, la probabilidad o los errores de utilización se reducen al excluir cualesquiera etapas para preparar e insertar una cápsula o cargar una dosis (por ejemplo, pulsar un botón, girar el dispositivo). Se ha descubierto que el inhalador de la presente invención minimiza los errores de preparación de la dosis. En las formas de realización de la invención, los errores de preparación de la dosis son menos del 3% o menos del 2% o menos del 1%.
Un aspecto clave del diseño de un producto de combinación de fármacos/ dispositivos es incorporar la facilidad de utilización en el diseño del dispositivo, minimizando de este modo la posibilidad de que los pacientes cometan errores. Los problemas de adherencia al dispositivo se pueden asociar con errores en la preparación de la dosis que se va a inhalar (es decir, errores de preparación de la dosis), y en el propio evento de inhalación (es decir, errores de inhalación de la dosis). Una parte intrínseca de este diseño basado en el factor humano es un conjunto de características de facilidad de utilización exclusivo. Por lo tanto, el inhalador de la presente invención proporciona el régimen de dosificación más simple y cómodo con el menor número de etapas posibles (es decir, "abrir-inhalar-cerrar"). El mecanismo de acceso al blíster accionado por la respiración (MAR) perfora el blíster al inhalar con una caída de presión predeterminada, tal como cuando se supera aproximadamente 1,5 kPa. Esto elimina la posibilidad de desperdiciar dosis que se produce en los inhaladores cuando la perforación del blíster coincide con la apertura del tapón. El MAR también reduce al mínimo el impacto de los errores que se puedan producir en el tiempo entre la preparación de la dosis y la inhalación de la dosis (por ejemplo, la exhalación del paciente en el dispositivo). En general, las características, los sistemas, los aspectos y las formas de realización del inhalador de la presente invención contribuyen a mejorar el cumplimiento por parte del paciente, lo que puede en sí mismo conducir a mejores resultados, es decir, a una terapia más eficaz con respecto a una enfermedad o afección determinada.
Con referencia de nuevo a las Figuras 11 y 12, además, la retroalimentación de los detectores al paciente sobre la utilización correcta del dispositivo: los diodos emisores de luz (LED) proporcionan retroalimentación que incluye preparado para utilizar (azul), dosis completa (verde), y condición de error (ámbar). La retroalimentación audible indica que el inhalador está funcionando correctamente cuando se activa un clic perceptible por el mecanismo de activación accionado por la respiración. Las formas de realización de la presente invención proporcionan una retroalimentación clara cuando no se dispone de dosis. Por ejemplo, cuando el contador de dosis indica "00", se enciende un LED ámbar, y el tapón es más fácil de abrir debido a la menor resistencia cuando no quedan dosis en el cartucho. El LED ámbar se ilumina si no hay ningún cartucho o si el cartucho no está insertado correctamente en el cuerpo permanente.
En algunas formas de realización de la presente invención, y en particular cuando se utiliza con las formulaciones de partículas procesadas PulmoSpherestm descritas en la presente memoria, la formulación exclusiva del fármaco mitiga determinados errores tradicionalmente asociados con la maniobra de inhalación cuando se utilizan los IPS.
En algunas formas de realización de la presente invención, las características del fármaco/dispositivo permiten una inhalación que no requiere que se inhale un gran volumen.
En las formas de realización de la invención, las propiedades aerodinámicas de la combinación fármaco/dispositivo excluyen una exhalación significativa de las partículas incluso sin aguantar la respiración.
En las formas de realización de la invención, no hay dependencia del caudal del inhalador. El mecanismo de activación accionado por la respiración se diseña para activarse con aproximadamente 1,5 kPa y el evento de inhalación completa se produce con aproximadamente 0,5 litros, lo que garantiza la administración del fármaco en un amplio rango de pacientes, desde pacientes pediátricos con asma leve hasta pacientes ancianos con EPOC grave.
El sencillo proceso de inhalación del fármaco facilita unas instrucciones de utilización simplificadas que permiten al paciente comprender claramente las características exclusivas de diseño y facilidad de utilización del inhalador.
Se llevaron a cabo dos evaluaciones formativas, una con pacientes y usuarios representativos de asma/EPOC, y otra con profesionales de la salud. Las conclusiones de las evaluaciones indican que: el concepto de abrir-inhalar-cerrar es fácil de comprender; los indicadores visuales, tales como los LED, son intuitivos y los usuarios pueden seguir las instrucciones escritas para solucionar los problemas de un símbolo de advertencia de error de una afección; los requisitos de capacitación del usuario/paciente son mínimos; y los profesionales de la salud y los clínicos han confirmado que las características de un inhalador de la presente invención son adecuadas para la utilización de los pacientes y su diseño facilita la enseñanza de cómo utilizarlo a los pacientes.
En combinación con una formulación de fármaco adecuada para la inspiración, el inhalador 10 mitiga los errores asociados con la inhalación de dosis. Los estudios de respiración realizados con pacientes con asma y EPOC sugieren que aproximadamente el 97% de los pacientes son capaces de lograr una caída de presión de 1,5 kPa necesaria para activar un mecanismo de liberación accionado por la respiración, y por tanto la cascada completa de operaciones mecánicas automáticas, así como para lograr un volumen inhalado de al menos aproximadamente 0,5 l para la administración eficaz de la dosis. Cuando se utiliza con una formulación que comprende pequeñas partículas porosas (por ejemplo, una partícula procesada PulmoSphere™), según se describe, por ejemplo, en las patentes estadounidenses 6565885, 7306787, 8168223; 7442388 y 8709484, el inhalador 10 proporciona una deposición pulmonar total que es alta, aproximadamente del 70% o más de la dosis nominal, e independiente del perfil de flujo inspiratorio del paciente por encima de aproximadamente 1,0 kPa. Una inhalación enérgica no es un requisito previo para la administración eficaz del fármaco utilizando el inhalador 10. El mecanismo de liberación accionado por la respiración también elimina el impacto de las lentas velocidades de aumento para alcanzar el flujo inspiratorio máximo en la administración del fármaco. Las altas eficiencias de administración pulmonar resultantes del diseño y la configuración de las formas de realización del inhalador 10 reducen los errores asociados con el filtrado orofaríngeo de partículas. Se ha descubierto que el polvo (por ejemplo, compuesto de partículas de inhalación) se vacía del inhalador 10 en forma de bolo dentro de los primeros 0,2 l de volumen inhalado. Esto garantiza que la exhalación antes de la inhalación no sea una etapa crítica para lograr la administración eficaz del fármaco. Además, la distribución aerodinámica del tamaño de las partículas porosas asegura que aguantar la respiración no sea un factor crítico para reducir el potencial de exhalación de las partículas. Estas características de diseño simplifican las instrucciones de utilización para el paciente, reduciendo de este modo muchos de los posibles errores asociados con el comportamiento normal del paciente, así como aumentando la comprensión de las instrucciones.
Si bien se ha descrito en términos de un inhalador para blísteres, dentro del alcance de la presente invención se encuentra emplear los sistemas, conjuntos y subsistemas junto con receptáculos distintos de los blísteres. Las formas de realización de la presente invención, o los componentes de la misma, se pueden utilizar con cápsulas que contengan medicamentos, por ejemplo, las cápsulas se pueden poner en conexión o unir juntas para formar ya sea un bucle continuo o discontinuo. Los sistemas, subsistemas y conjuntos se pueden utilizar adecuadamente en diferentes formas tanto de inhaladores para blísteres como de inhaladores para cápsulas.
EXPERIMENTAL
Ejemplo 1
Los datos experimentales del rendimiento de los aerosoles que figuran en la Tabla 1 a continuación con dos lotes diferentes de un polvo de fármaco PulmoSpheretm que tienen diferencias significativas en la densidad de la toma muestran que el dispositivo no es sensible a la densidad del polvo. (MPE = masa del polvo emitido, y DS = desviación estándar)
Tabla 1
Densidad de la toma 1,5 kPa 2 kPa 4 kPa MPE Lote de polvo [g/cc] MPE (DS) MPE (DS) (DS)
A 0,057 75 (4) 81 (3) 91 (2)
B 0,089 72 (6) 79 (5) 88 (5)
La Figura 14 muestra la masa emitida (donde MPE = masa de polvo emitida) de una formulación de partículas procesada PulmoSpheretm a tres caídas de presión diferentes, utilizando un dispositivo de acuerdo con las formas de realización de la presente invención. El hecho de que estos tres conjuntos de datos sean similares muestra que el dispositivo tiene una buena independencia del caudal.
Ejemplo 2
La influencia del caudal en el rendimiento del aerosol de un polvo procesado secado por pulverización administrado utilizando un inhalador de acuerdo con las formas de realización de la invención (codificado internamente como el inhalador "Aspire") se evaluó midiendo la dosis administrada (DD) y la dosis total "pulmonar" (TLD). La DD fue medida mediante la masa de polvo recogida en un filtro después de salir del dispositivo; la TLD fue medida mediante la masa de polvo capaz de evitar la deposición en un modelo anatómico de garganta (Garganta idealizada Alberta).
Dosis administrada (DD) y dosis total pulmonar (TLD) de un polvo procesado secado por pulverización administrado utilizando el inhalador Aspire con diferentes caídas de presión. Los datos se presentan en la tabla 2 como la media y la desviación estándar (mostrada entre paréntesis) de 10 y 5 repeticiones para la DD y la TLD, respectivamente.
Figure imgf000023_0002
Se ha definido una métrica (Weers and Clark - The Impact of Inspiratory Flow Rate on Drug Delivery to the Lungs with Dry Powder Inhalers. Pharm. Res. 2016, 1-22.) para cuantificar el grado de dependencia del caudal, llamado índice Q. El índice Q se calcula a partir de una regresión lineal de un gráfico de TLD vs. la caída de presión del inhalador (AP). Se representa el porcentaje de la diferencia en la TLD entre las caídas de presión de 1,0 kPa y 6,0 kPa, normalizado por el mayor de los dos valores de la TLD:
TLD6 kpa — T LDi kpa
Qíndíce = ------------ ---------- ---------------------— X 1 0 0 % i i --- LDmayor
Este rango de caídas de presión abarca lo que la mayoría de los pacientes pueden lograr cuando utilizan inhaladores de polvo seco. El signo del índice Q indica si la TLD aumenta con AP (positivo), o disminuye con AP (negativo). A efectos de la clasificación, se utiliza el valor absoluto del índice Q, índice Q. Se ha definido una dependencia baja del caudal como que tiene un |índice Q| menor del 15%, una dependencia media del caudal como que tiene un índice Q entre el 15% y el 40%, y una dependencia alta del caudal como que tiene un índice Q mayor del 40%.
En función de los datos de la Tabla 2, el índice Q del inhalador Aspire con partículas porosas procesadas es de 7 %. Por lo tanto, esta combinación de un inhalador de polvo seco y polvo procesado exhibe una baja dependencia del caudal. Los valores del índice Q de una amplia variedad de combinaciones de dispositivo/polvo (evaluadas utilizando una garganta idealizada Alberta), según lo notificado por Weers and Clark, se proporcionan en la Tabla 2. Cabe destacar que el valor absoluto del índice Q del inhalador Aspire con partículas porosas procesadas es inferior al de cualquiera de una amplia variedad de inhaladores de polvo seco con polvos que utilizan diferentes enfoques de formulación.
Tabla 3. Valor del índice Q de Aspire en comparación con los valores notificados para los productos comercializados que utilizan un rango de inhaladores de polvo seco, según lo notificado por Weers and Clark. Las entradas se enumeran en orden de aumento del |índice Q|. Simoon es un IPS de dosis única patentado por Novartis (no comercializado).
Figure imgf000023_0001
Figure imgf000024_0001
La Figura 15 es un esquema de bloques idealizado que muestra las relaciones y la disposición de determinados sistemas y subsistemas del inhalador. En esta Figura, un primer bloque ilustra las tres operaciones simples del paciente, en secuencia: abrir el tapón, inhalar y cerrar el tapón. Un segundo bloque es un ejemplo de cómo puede funcionar la electrónica de supervisión. Los bloques tercero y cuarto ilustran las relaciones funcionales de diversos sistemas y subsistemas y sus ubicaciones de aplicación relativos con respecto al cuerpo 20 y al cartucho 30. Sin embargo, se entiende que éstos son ilustrativos y no limitantes; por lo tanto, en las formas de realización de la invención, algunos sistemas ilustrados como asociados con el cuerpo 20 pueden incluir elementos en el cartucho 30 y algunos sistemas ilustrados como asociados al cartucho 30 pueden incluir elementos en el cuerpo 20. Además, algunos sistemas o subsistemas que se ilustran como modulares o independientes pueden en formas de realización comprender un sistema más grande o más complejo. Algunos sistemas o subsistemas que se ilustran como modulares o independientes pueden comprender en las formas de realización un sistema unitario, por ejemplo, la estructura y la función se pueden fusionar en un número menor de sistemas o subsistemas. En las formas de realización de la invención, algunos sistemas o subsistemas pueden comprender un número mayor de sistemas o subsistemas que los que se ilustran en la Figura.
Los expertos en la técnica entenderán que los métodos de la presente descripción se pueden llevar a cabo con un amplio y equivalente rango de condiciones, formulaciones y otros parámetros. Por ejemplo, la mayoría de las formas de realización se han descrito en términos de que tienen una parte permanente o de cuerpo y una parte reemplazable o de cartucho como elementos independientes, un experto en la técnica puede darse cuenta que una forma de realización podría fabricar estos de una manera unitaria.

Claims (5)

REIVINDICACIONES
1. Un dispositivo de inhalación de polvo de dosis múltiples (10) que comprende:
un cuerpo (20) que comprende una cavidad interior y un tapón que se puede mover de una posición cerrada a una posición abierta; y
un cartucho (30) que se puede insertar de forma extraíble en la cavidad interior del cuerpo, comprendiendo el cartucho (30) una boquilla (70) a través de la cual se puede administrar al usuario el medicamento en polvo pulverizado, en donde el cartucho (30) aloja una tira de receptáculos (40), adaptado cada receptáculo para contener una dosis de medicamento en polvo, un mecanismo de perforación (60) y un motor de pulverización (50),
en donde el tapón (300) cubre la boquilla (70) cuando el tapón (300) está en la posición cerrada y expone la boquilla (70) cuando está en la posición abierta, y en donde el dispositivo de inhalación de polvo de dosis múltiples (10) se caracteriza por que el movimiento del tapón (300) almacena energía para un mecanismo de apertura automática del receptáculo (75); y
en donde el cuerpo (20) comprende un mecanismo de cebado y un mecanismo accionado por la respiración que se comunica con la tira de receptáculos (40) en el cartucho (30) para hacer avanzar de forma selectiva la tira de receptáculos (40) y en donde el cuerpo (20) comprende además un mecanismo de accionamiento que se comunica con el mecanismo de perforación (60) del cartucho (30) para hacer de forma selectiva que el mecanismo de perforación cree una o más aberturas en un receptáculo, y
en donde el motor de pulverización (50) comprende un primer (102) y un segundo venturi (104), teniendo cada venturi una sección convergente y una sección divergente, y teniendo cada sección convergente una apertura mínima, una apertura máxima y una longitud axial L1, teniendo cada sección divergente una apertura mínima, una apertura máxima y una longitud axial L2, estando dispuestas las secciones convergente y divergente de modo que las aperturas mínimas de cada una sean adyacentes para formar una garganta (110), teniendo cada sección divergente y convergente generalmente una forma cónica, definiendo la apertura máxima de la sección convergente una entrada de aire (112), y definiendo la apertura máxima de la sección divergente una salida de aire (114), estando dispuestos los venturi primero y segundo de tal manera que haya un eje central intermedio a los venturis primero y segundo; e
incluyendo además el motor de pulverización (50) un primer y un segundo elemento punzante del receptáculo de polvo (52), conectados de forma operativa a la sección convergente y paralelos pero desplazados del eje central, dispuesto un tercer elemento punzante de polvo alrededor del eje central, comprendiendo cada elemento punzante del receptáculo de polvo una cuchilla o elemento de perforación;
donde cada una de las secciones convergente y divergente y la garganta definen una vía aérea por la que se desplazan las partículas de inhalación y son dispensadas a través de una salida.
2. Un dispositivo de inhalación de polvo de dosis múltiples (10) de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el mecanismo de accionamiento opera para hacer que el mecanismo de perforación cree una o más aberturas en un receptáculo que está en posición de perforación, de modo que se pueda pulverizar el medicamento en polvo del receptáculo mediante el mecanismo de generación de pulverización y administrarlo al usuario a través de la boquilla (70).
3. Un dispositivo de inhalación de polvo de dosis múltiples de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el cuerpo comprende además una circuitería electrónica que supervisa ese estado de los mecanismos del cuerpo del inhalador e ilumina los indicadores de retroalimentación en respuesta a los cambios de estado del mecanismo.
4. Un dispositivo de inhalación de polvo de dosis múltiples (10) de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el mecanismo accionado por la respiración comprende una palanca de accionamiento manual acoplada a una rueda dentada; un engranaje de cremallera acoplado con la rueda dentada para impulsar la cremallera en una primera dirección, incluyendo el engranaje de cremallera un primer medio de enclavamiento; un medio de forzado para forzar el engranaje de cremallera en una dirección opuesta a la primera dirección; una barra de conexión pivotable que tiene un segundo medio de enclavamiento para acoplarse con el primer medio de enclavamiento, con la barra de conexión en comunicación mecánica con una aleta de accionamiento por la respiración en donde el movimiento de la barra de conexión almacena energía en el medio de forzado a través de la cremallera y piñón cuando la cremallera se impulsa en la primera dirección, con lo cual los medios de enclavamiento primero y segundo se acoplan, y después del accionamiento por la respiración de la solapa, el medio de enclavamiento se desacopla, liberando la energía almacenada;
y en donde la energía de accionamiento por la respiración es de 2 kPa o menos.
5. Un dispositivo de inhalación de polvo de dosis múltiples (10) de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el mecanismo de apertura automática del receptáculo (75) comprende un mecanismo accionado por la respiración dispuesto al menos parcialmente en el cuerpo que desenclava el resorte forzado para hacer que un receptáculo sea perforado.
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